埃级微小振动的光干涉测量及其应用

数埃至数百埃振幅的测量是人们关心的问题,因为声发射信号的振幅主要在这范围内。振动传感器在更高频率下(如高于50千赫)的校准也需测量这一范围内的振幅。本文介绍两种测量微小振幅的激光干涉法。一种方法是对原有的J_1(一阶第一类贝塞尔函数)最大值法的改进。原方法要求被测振源预先达到一定的振幅(如使用氦氖激光器时,该振幅为927埃),     

测量小振幅的J_0比值法

在测量正弦振动小振幅的实验方法中,贝塞尔函数法是一类重要的方法,该类方法中已发表的有:J_0零值法、J_1零值法、J_1最大值法、J_1/J_3法及J_1/J_2法等。前两种方法只能测一定大小的振幅,后三种方法可测一定范围内的小振幅。本文介绍一种J_0比值法,用于测量四百余埃至一千埃左右范围内的振幅,准确度优于0.5％。     

“反噪音”声场

英国剑桥大学米·舒因本克斯为首的物理学家们为了防止工作机械的噪音,建议用一种建立在声波干扰原理基础上的方法:在噪音源周围借助于专门的声学仪器(扬声器)建立“反噪音”声场,此声场空间每点的振幅等于噪音的振幅,但相位相差     

声振动对秀丽隐杆线虫转向行为的影响

秀丽隐杆线虫是一种典型的模式生物,且其神经系统对光、电、热梯度以及化学药物等有反应.本文报道了声振动对线虫转向行为影响的研究.建立了一套实时的声波作用线虫的电脑成像系统,实现拍摄并统计分析指定区域内多条线虫的行为;基于粒子追踪与形状分析算法,量化线虫行为;利用OFV-5000模块化激光测振系统测量培养基在声波作用下的振动;通过改变声波的位移振幅及频率等参数探讨声振动对线虫转向行为的影响.定义声感系数来衡量线虫转向行为受声振动影响的大小.实验结果表明:秀丽隐杆线虫可以感受到声振动,并且对声振动具有一定的适应性;相对于野生型线虫N2,机械力感觉神经元存在缺陷的突变体线虫mec-4,mec-7对声振动的响应减弱,表明机械力感觉神经元参与了对声波的感应;对于同一频率的声波,位移振幅的增加刺激了线虫的转向行为;但在固定位移振幅下,随着频率的升高,线虫的转向行为呈现先增强后减弱的趋势.本文的工作为进一步探究声波对线虫神经系统的作用并用于治疗神经系统疾病奠定了理论及实验基础.     

预应力作用下双层石墨烯低温热振动

热振动对纳尺度器件动力学特性有着重要的影响.为此,建立了预应力作用下,考虑量子效应的双层矩形石墨烯的等效连续介质模型.计算了不同预应力作用下,不同温度时双层石墨烯的固有频率和均方根振幅.双层石墨烯层间存在范德华相互作用,其同向振动固有频率与相同尺寸单层石墨烯固有频率相等,双层石墨烯存在大于同向振动频率的反向振动频率.考虑量子效应板模型得到的均方根振幅值小于结合能量均分原理板模型得到的结果.且随着温度的降低,两种板模型结果之间的差值增大,量子效应越来越明显.随着预应力的增加,双层石墨烯的固有频率值增加,均方根振幅值降低,量子效应的影响逐渐增加.预应力对同向振动的影响远大于对反向振动的影响.分析了零点能量对双层石墨烯热振动的影响,当计入零点能量后,石墨烯均方根振幅大于结合能量均分原理板模型预测的结果,且在零温时依然存在不为零的振幅.     

谱编码衍射干涉产生相位体的可视像和特征识别

大多数生物和医学标本属于相位物体,用普通显微镜不能直接观察,需要染色,这对活细胞有害。相位反衬、中央暗场和纹影等法能使相位体转换成目视可见,这些方法在物理、化学和工业上也有着重要的应用,但相衬法等并不具备更多的信息处理性质。上述应用中常需要对相位体进行特征识别,因此同时实现相位体的可视观察和特征识别是很有意义的,将具有较大的应用价值。     

中置式超声波振动车削系统二级增幅的研究

超声波振动切削系统设计的主要目的是使刀尖具有较大的振幅,这一增大振幅的任务一直是由振动系统中的变幅杆承担的。我们在研究中发现:不仅变幅杆具有增幅功能(本文称为一级增幅),刀杆也具有增幅功能(本文称为二级增幅)。在传统观念中,刀杆在振动系统中只是起支承刀片和传递能量两种作用,而对它的二级增幅作用却无人问津。本文就新型中置式超声波振动车削系统(图1)中刀杆的二级增幅问题进行了理论分析和实验研究。     

微波信号散射功率谱和振幅起伏谱之间的关系

微波信号在通过对流层时,如果路径上有大气湍流存在,就会产生散射效应,天线接收的信号也会有振幅和相位起伏。现在的有关资料对散射和振幅起伏介绍得很多,但对它们之间的定量谱分布关系谈得很少,因此有必要对这个问题进行讨论。在文[1]中已给出由大气湍流引起的电波     

钠层分布对重力波传播响应的线性理论

利用线性化的光化-动力耦合的重力波模式就重力波对中层顶区钠层分布的影响进行了计算, 模式中包括了背景光化学和钠层光化学反应. 着重研究并给出了钠层混合比对重力波传播响应的振幅和相位分布. 计算表明, 钠原子对重力波响应的最敏感区域在钠层的下部. 并且, 在钠层下部, 钠原子混合比波动与温度波动同相位, 而在其上部, 与温度波动反相位.     

激光散斑的强度和相位一阶概率密度函数

散斑场的相位起伏和强度起伏在散斑的形成和散射表面粗糙度测定等研究中占有十分重要的位置,为此已有大量研究报道。由于激光在表面起伏大于光波波长的界面反射后,散斑场不一定满足圆高斯过程,所以应该用椭圆高斯过程描述激光散斑场。设散斑场的复振幅为     

不同时期地球低阶重力场系数J2变化的特性分析

基于1984年1月至2010年12月共27年的Lageos1和1992年10月至2010年12月共18年的Lageos2激光卫星最新观测数据,应用高精度的卫星观测拟合卫星统计动力学轨道方法反演地球低阶重力场系数2J的变化,分析其不同时期的季节和长期变化特性.结果表明2J变化包含明显的周年、半周年和长期变化信号.通过采用不同数据段拟合得到的2J变化周年和半周年振幅和相位结果较稳定,利用全部数据段得到的2J周年振幅以及相位分别为2.51010,127°,半周年振幅和相位分别为0.941010,213°.对于长期变化,全部数据段拟合得到的长期变化为2.21011a1,然而不同数据段得到的结果因为受到几年尺度的异常变化影响会有所不同,例如"1998异常".最新的数据分析表明2007~2010年期间又可能有明显的异常变化,虽然对应这一变化的地球物理解释目前尚不清楚,但从实测角度监测地球"胖瘦"提供观测约束具有重要意义.     

负一的平方根、复相位与薛定谔

《负一的平方根、复相位与薛定谔》是杨振宁教授于1987年在英国帝国大学召开的薛定谔诞生100周年纪念会上所作的讲演,文章叙述了薛定谔把复数引入波动力学的历史,特别是他的1922年论文的重要性,并讨论了魏尔规范理论中的复数以及物理学家利用具有相位的复振幅去表述自然所取得的新成果。值得有兴趣的读者研读。     

从幻想走向现实的全息技术

从经典的《星球大战》到《钢铁侠》,立体全息影像在很多科幻电影中以特效的形式呈现给观众.影片中的人物可以跟在空气中形成的三维影像进行交流互动,不仅带来了震撼的视觉效果,也引发了人们对未来技术的憧憬.那么电影当中的这种技术距离我们的现实生活到底有多远呢? 全息摄影的奥秘 全息,顾名思义指自然界的人或物的散射或发射光的全部信息(包括光波的振幅和相位信息).全息摄影则是一种真正意义上的三维成像技术,普通摄影只能记录光某个方向的强度(或振幅)信息,而全息摄影利用了光的干涉和衍射原理,不仅能够记录光的强度,还能记录光从哪里发出,朝哪个方向发射的信息(即相位信息).     

电子线路噪声的割集谱分析法

电子线路的噪声分析是了解器件和电路噪声性能、研制低噪声器件、合理设计低噪声电路的基础,目前能够计算电路噪声的程序,如著名的SPICE程序,专门计算噪声的NOISE程序以及文献[3]给出的程序等,它们都是借用小信号分析部分,即采用正弦符号相量法,噪声是振幅、相位都是随机的时间函数,即是随机过程,因此,电路总噪声计算(如输出噪声、等效输入噪声)必须首先对每个噪声源的贡献单独进行计算,然后,把所有噪声贡献求平方和再开     

300MW机组凝结水泵电机消除振动办法

大型立式离心泵、轴流泵电机的振动是大型火电厂普遍存在的问题。牡丹江第二发电厂300 MW机组A、B凝结水泵电机振动的振幅值均超标,严重威协到机组的安全经济运行。针对此问题,作者找到了解决办法,并总结出了检修立式泵电机的经验,为今后检修同类型水泵提供参考。     

微结构疏水表面振动液滴的动态特性

以聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料为基底,采用光刻技术制备了微方柱状疏水表面,研究了垂直振动作用下,液滴在疏水表面的Wenzel-Cassie状态转变特性.研究表明,在某一振动频率下,随着振幅逐渐增大,不同体积液滴均能实现Wenzel-Cassie状态转变;当施加的振动频率接近某一体积液滴固有频率时,由于该液滴与振动平面发生共振,液滴发生浸润状态转变所需能量最小;该频率下其他体积液滴虽也可以实现浸润状态转变,但由于所施加振动频率偏离其固有频率,液滴发生浸润转变所需能量并非最小;振动频率偏离其固有频率越远,所需能量越大.结合表面物理化学和振动力学对该现象进行了理论分析.     

300MW机组凝结水泵电机消除振动办法

大型立式离心泵、轴流泵电机的振动是大型火电厂普遍存在的问题.牡丹江第二发电厂300 MW机组A、B凝结水泵电机振动的振幅值均超标,严重威协到机组的安全经济运行.针对此问题,作者找到了解决办法,并总结出了检修立式泵电机的经验,为今后检修同类型水泵提供参考.     

人口出生率与太阳黑子的关系

本文分析了分别位于北美洲、欧洲和澳洲的6个具有不同人口规模的国家在50年间人口的出生率,发现它们都有与太阳黑子数相同的平均振荡频率,而且同一地区的出生率曲线显示出相同振幅和相位.线性相关分析表明,出生率的小幅振荡成分与太阳黑子数有高度显著的线性相关性.     

浅析公路工程中结构厚度检测技术

文章简单叙述了路面结构层厚度的检测方法,路面各结构层厚度的检测一般与压实度同时进行,当采用灌砂法进行压实度检查时,可量取挖坑灌砂深度即为结构层厚度;当采用钻芯取样法检查压实度时,可直接量取芯样高度;结构层厚度也可以用水准仪量测法得到.     

1GeV质子在钙~(40)上的弹性散射

一、前言近几年来,高能强子、氘和。粒子在轻原子核上散射的资料不断增加,相应地也出现了不少用Glauber方法进行分析的理论工作,并提出了一些用不同元振幅描述的方法.在文献[1—4]中采用了核子-核子或核子、氘及α粒子和α粒子的弹性散射振幅f_(NN)(q)或f_(dα)(q)及f_(αα)(q)作为元振幅来描写它们和轻原子核的散射实验,且都得到了满意的结果.但对这些