碳酸盐耦合同位素(△47)温度计及其在古高度重建中的应用

古高度重建为地质模型的建立提供了重要的制约条件,而古地温的恢复在古高度重建中至关重要.基于均质(或同相)同位素交换平衡的碳酸盐耦合同位素温度计(Δ_(47)温度计)相比于传统的古温度计具有两个显著的优点:(1)其测量的参数Δ_(47)仅仅与碳酸盐的形成温度相关而不受环境水中δ18O值影响;(2)Δ_(47)的精度能够达到0.010‰,换算到相应的碳酸盐形成温度可优于±2°C.随着碳酸盐耦合同位素温度计的实验方法的发展,实现了利用该温度计精确重建古高度.本文通过总结全球碳酸盐耦合同位素温度计应用于古高度重建中的实例,进一步解析该温度计在区域抬升历史的恢复以及构建动力学模型中的应用前景.     

稠油热采中光纤传感技术的应用介绍

光纤传感测试系统具有良好的温度性能,在不影响原始温度场、压力场分布,及油田正常生产的情况下,可以实现实时多点温度、压力或连续的温度分布快速测量。尤其是光纤永久测量技术以其独特的安装方式,可以对水平井进行实时监测,解决以往水平井测量难的问题,从而实现直井、大斜度井、水平井的实时测试。本文主要介绍了光纤光栅传感技术、F-P腔传感技术、光纤分布测温技术,并就其技术原理、构建方法及其在某油田的应用情况进行了综合评述。     

虎头鞋里的故事

光纤传感测试系统具有良好的温度性能,在不影响原始温度场、压力场分布,及油田正常生产的情况下,可以实现实时多点温度、压力或连续的温度分布快速测量。尤其是光纤永久测量技术以其独特的安装方式,可以对水平井进行实时监测,解决以往水平井测量难的问题,从而实现直井、大斜度井、水平井的实时测试。本文主要介绍了光纤光栅传感技术、F-P腔传感技术、光纤分布测温技术,并就其技术原理、构建方法及其在某油田的应用情况进行了综合评述。     

稠油热采中光纤传感技术的应用介绍

光纤传感测试系统具有良好的温度性能,在不影响原始温度场、压力场分布,及油田正常生产的情况下,可以实现实时多点温度、压力或连续的温度分布快速测量.尤其是光纤永久测量技术以其独特的安装方式,可以对水平井进行实时监测,解决以往水平井测量难的问题,从而实现直井、大斜度井、水平井的实时测试.本文主要介绍了光纤光栅传感技术、F-P腔传感技术、光纤分布测温技术,并就其技术原理、构建方法及其在某油田的应用情况进行了综合评述.     

川西甲基卡锂矿3211 m科学深钻多物理量分布式光纤观测

川西甲基卡锂矿3211 m科学深钻位于青藏高原东缘鲜水河断裂及川藏铁路附近,是目前青藏高原上最深的科学钻孔.利用此深钻观测深部物理场和浅部环境的变化过程,对于研究青藏高原地壳活动、川藏铁路场地稳定性和生态环境保护等均具有重要意义.采用分布式光纤传感(distributed fiber optic sensing, DFOS)技术,我们研发了高强度、耐高温的特种传感光缆,成功植入甲基卡锂矿深钻中,建成了世界上海拔最高和深度最大的光纤观测孔,实现了应变、温度、振动、水分等多物理量的分布式原位观测.本文是甲基卡光纤观测孔第一阶段的成果,包括岩体热导率的原位测定、钻孔回填过程的分布式声波振动(distributed acoustic sensing, DAS)观测、地震监测与地震成像等方面的初步进展.研究表明:DFOS应用于深钻全断面多物理量观测是可行的,它完全能适应深钻高温和高压的观测环境,并具有长距离、实时、连续分布式观测的优势;将分布式温度传感光纤、应变传感光纤和声波传感光纤集于一根传感光缆的设计思路保障了深钻传感光缆的安装质量,并为DFOS技术应用于地球物理和地质工程的多物理场观测开辟...     

金红石相氧化物TiO_2,SnO_2和GeO_2表面氧化性对HCl气体光学气敏传感特性的影响

利用光学气敏材料吸附气体来检测气体成分及浓度,成为了大家的一个研究热点.采用基于密度泛函理论(DFT-D)体系下的第一性原理平面波超软赝势方法,研究了含氧空位金红石相TiO_2(110)表面,SnO_2(110)表面和GeO_2(110)表面吸附HCl气体后,表面结构的氧化性能、态密度、电荷分布、差分电荷密度以及光学性质,讨论吸附对光学气敏传感特性的影响.研究发现:HCl气体均易吸附于含氧空位金红石相TiO_2,SnO_2和GeO_2表面;且吸附后的稳定性为:TiO_2SnO_2GeO_2;氧化性是影响吸附能力和光学气敏传感性能的重要因素,HCl分子吸附于表面后其氧化性强弱为:TiO_2氧空位SnO_2氧空位GeO_2氧空位;从态密度和光学性质分析发现,含氧空位金红石相TiO_2(110)吸附HCl分子后,光学性质的改变最为明显,特别是对于500~700 nm的光,TiO_2具有很好的光学气敏传感效应,可作为一种较为理想的光学气敏传感材料.     

氧化物的非化学计量性和催化作用

非化学计量化合物是针对组分成定比的化学计量化合物而言的。晶体化合物发生化学计量偏离是由于晶体内存在着原子或电子缺陷的关系。这对化合物的电、磁、光等性质发生影响是不言而喻的。不过更重要的还是因此在固体表面和相、粒界面上产生与体相不同的化学组成。近年来,正在研究和开发的一系列高技术材料,诸如压敏电阻(Varistor),正温度系数热敏电阻(PTCR Thermistor)、超导材料、光敏传感器件等,就是利用相界面和晶面上由这一效     

化学传感材料S_nO_2的量子化学研究

本文应用键参数函数方法、EHMO方法与从头计算方法研究SnO_2的传感作用。计算表明,可由气体分子的前线分子轨道能级初步推测SnO_2与这些气体作用引起电导率改变的方向。提出NO被SnO_2吸附时,NO的O进入晶格氧空位的物理模型,据此理论计算得到吸附后SnO_2的禁带加宽,化学位移方向以及电荷迁移都支持了实验观测。指出SnO_2化学传感作用本质上是电荷迁移效应。由于电导率改变与晶格氧空位数目等有关,看来定量检测的化学传感器制备是相当困难的,除非能控制晶格氧空位的数目。     

用正电子湮没研究中子辐照Si

硅在能源技术应用中是很重要的材料,随着离子注入技术发展和对掺杂兴趣增加,了解由于粒子辐射而造成辐射损伤引起的空位与退火温度关系是非常重要的.在研究半导体缺陷中,正电子湮没方法是非常有用的方法,因为捕获正电子湮没的特性是受缺陷电荷影响,研究结果表明在半导体中,正电子能被辐射损伤缺陷所捕获.本工作是用正电子湮没寿命来研究经过中子辐照后的单晶硅,未退火及在400～1150℃范围内退火的空位变化情况,讨论了捕获模型.1 实验     

用于重大安全监测的光纤传感系统及技术

从军用走向民用的光纤传感技术光纤传感技术是伴随着光导纤维和光纤通信技术发展而另辟新径的一种崭新的传感技术。光纤传感具有抗电磁干扰、灵敏度高、安全可靠、耐腐蚀、可进行分布式测量、便于组网等诸多优点,是近年来国际上发展最快的高科技应用技术。光纤传感技术的应用已     

论电线电缆中导体电阻检测

作为电线电缆类设备的例行测试,导体电阻检测占据着重要地位.文章主要介绍了导体电阻检测的方法、实验结果计算,同时分析了实验结果的影响因素,主要包括接触电阻、检测电流大小和温差等方面.之后就新标准和旧标准的主要区别做了分析,主要包括:导体温度、有效数字位数、测量仪器的改变、检测技术的改变、夹具等.以期为相关检测人员提供参考依据.     

用石英的热释光测定出的马兰黄土的形成年龄

黄土中富含石英,石英晶格又有良好的热释光特性,促使人们利用热释光来测定年龄,并把这一技术应用于黄土形成年龄的研究。但是,必须具备充分合理的实验事实和理论依据作基础,才能获得正确的年龄数据。     

可利用嗓声进行测温的温度计

科学家发明了一种新型的温度计,能够利用噪声测量温度。发表在最新一期的《科学》杂志上的报告称,这种仪器能够在室温和1开氏度之间进行准确的测量。耶鲁大学的莱夫和他的同事用中间隔有一段氧化铝的两层铝制成了这种温度计。对仪器施以电压,产生的电子穿过中间的隔层,从而形成了电流。电压磁场和噪声量之间的关系,或者说磁差,在电流中是根据温度改变的。因此,只要知道所加的电压,这个称为SNT的温度计就能够测出温度。     

Ce:Fe:LiNbO_3晶体双光束耦合量子效率的温度特性

最近,我们对Ce∶Fe∶LiNbO_3晶体的温度特性进行了实验研究,着重研究了响应时间随温度的变化规律。当我们用常规理论来解释实验结果时,发现理论与实验存在着较大的差别。我们认为,理论上没有计及双光束耦合的量子效率应是温度的函数这一情况是造成这一差别的重要原因。为此,我们根据实验结果给出了量子效率随温度变化的经验公式,对常规理论进行了修正,最后得到了与实验曲线基本吻合的理论曲线。实验装置与光路如图1所示。其中S为基模He-Ne激光器,输出功率8mW;G为格兰棱镜;H为加热炉,炉温由WMNK-420型温控仪C控制,从室温到300℃连续可调,分辨率为1℃,控温精度0.1℃;P为Ce∶Fe∶LiNbO_3晶体,横向尺寸8×8mm~2,通光方向厚度d=     

掺Nd3+双包层光纤的泵浦波长及其光谱特性的研究

掺Nd~(3 )双包层光纤是近年来研制出的一种新型光纤,跟单包层光纤相比,它具有数值孔径大、接收面积大等优点,能直接用大功率半导体阵列激光器泵浦,而且机械调整方便。掺Nd~(3 )双包层光纤可以用来做大功率光纤激光器、高增益的光纤放大器和高功率的放大自发辐射源,在光纤通信、传感、医疗等领域具重要的应用前景。国外一些掺Nd~(3 )双包层光纤的研究工作,并未对半导体阵列激光泵浦波长进行仔细分析,大多采用808nm左右半导体阵列激光器泵浦。不同的光纤器件为了获得最佳的泵浦效率,要选择不同的泵浦波长。本文利用钛宝石激光器波长的宽调谐特性,对国产掺Nd~(3 )双包层光纤的泵浦波长和光谱特性进行了研究,发现907和1080nm光发射的最佳泵浦波长分别为833和835nm。若用808nm波长的激光泵浦,会产生很强的激发态吸收,因此在红外波段的光发射的效率较低,但这对上转换的光发射却很有利。同时,还发现用532 nm波长激光泵浦时,由于光纤外包层的光化学反应,580nm处的荧光峰强度随时间衰减。研究掺Nd~(3 )双包层光纤的泵浦波长及其光谱特性,对双包层光纤及其器件的设计和研制有重要的实际意义。     

综合考虑偏压和温度因素实现光探测器本征频率响应的提取

频率响应是探测器的重要特性之一,本征频率响应决定了探测器的响应带宽.在前人使用扣除法提取探测器本征频率响应工作的基础上,综合考虑反向偏置电压和温度等两种影响频率响应的因素,分别进行基于反向偏置电压和温度的实验.结合物理模型对实验及拟合结果进行分析讨论,提取了最接近实际情况的探测器的本征频率响应.     

水的沸点怎么成94℃了--常温常压下测定水沸点的实验研究

一、课题来源在一次物理公开课上,物理老师正按物理教科书中的实验步骤进行用酒精灯和温度计测量烧杯中水的沸点的实验演示,但实验测得水的沸点是94℃。在教科书上明明写着:在标准大气压下水的沸点是100℃,这是什么原因造成的呢?二、课题分析我首先按照物理教科书上的实验要求,仔细检查实验操作过程及读数规范要求,都没有发现问题,又选择其他品牌的酒精温度计重新进行实验,实验结果与前面相同。为什么测量出水的沸点都是94℃呢?通过分析认为,这与大气压、温度计在烧杯中的不同位置和烧杯本身形状有关。这三个因素有可能影响水的沸点测定的准…     

用光纤研究地震

美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的地球物理学家把一对插入地孔中的光纤粘接起来,希望能探测地球应力从而给出地震的早期预报。这种光纤传感器比起迄今所知的任何一种可比的地震传感器来灵敏度要高得多,而且设计简单,成本低廉。这种应力传感器靠探测在应变和未应变光纤中光传输的差别。一条传感光纤粘贴在岩石上;第二条平行光纤与岩石脱离,因而它不受应力。加应力于光纤即可改变其传输光线的路径。根据应变的程度,受应力光纤中的光比脱离岩石的光纤中的光传得更远些。当从两条光纤来的光束再会合时,它们     

如何控制全球变暖?

把一种可控制的办法用于大气粒子中,来改变低层云的化学性质,以此来抑制或消弱全球变暖,是定量可行的吗?云体覆盖面积(或云量)微小变化的结果,类似于随着大气中CO_2浓度的增加大气对长波吸收增加的一样,可引起大气温度几摄氏度的变化,这个结果与目前计算的相一致.如今,人们认为气候变暖是由于大气中CO_2含量成倍增加而引起的.云体覆盖面积(C),液态水滴的移动路径(L),以及云体液滴相当半径(r)的相对微小变化可以导致气候的变化.据预测,当云体覆盖面积(C)增加15～20%,液态水滴移动路径(L)增加20～35%以及云体液滴相当半径(r)减小     

激光诱导荧光法对火焰的温度和OH基浓度分布的检测

燃烧是一种非常重要的过程,各种组份的浓度和火焰的温度变化很快,用普通的手段难以追踪监测,更难以了解实际的基元化学反应过程。但是,利用激光技术则可对燃烧过程进行无扰动的、高灵敏度的、高空间分辨的瞬时测量。所获得的信息非常有用,象火焰的温度场,许多微量中间产物的检测及其分布,化学反应区域,污染物和烟炱的形成机理等等。