富勒烯薄膜的波导Raman散射增强效应

<正>以C₆₀,C₇₀为代表的富勒烯材料,自Kr(?)tschmer等人发现其有效制备方法之后,已成为材料科学研究的热点之一,被认为在半导体、超导体、有机导体、非线性光学、金刚石薄膜合成、有机化学、医药、润滑等方面有着巨大的潜在应用价值.尤其是作为一种新型光学材料而倍受人们关注.C₆₀由于具有共轭大π电子云体系而表现出强烈的三阶非线性光学效应,使其有可能成为十分有前途的非线性光学材料,而其反饱和吸收特性则使其可以制成光限幅器件、光双稳器件和全光学开关等.本文研究了沉积于粗糙介质表面C₆₀薄膜的波导Raman散射(waveguide Raman scattering).波导Raman散射是结合集成光学和Raman散射的一种测试介质上薄膜性能的灵敏方法,文献[4]报道了C₆₀薄膜的波导Raman散射现象,但是用的光源为100mW的Ar⁺激光.然而,这种较强的激光有可能破坏C₆₀膜中的分子结构诸如发生聚合反应等,从而影响其本征的Raman谱.本文报道了采用30mW的He-Ne激光为激发光源,观察到粗糙介质表面C₆₀薄膜的波导Raman散射增强效应.     

能量存储:基于全新原理的“纳米弹簧”

许多机械装置如钟表、玩具等都采用弹簧来驱动,其能量的存储与释放是通过弹簧内部原子间距的变化来实现的。但是这种原子间距的变化(即弹性变形)所能存储的体能量密度相对很低,如何提高能量的转换效率以及材料存储的能量密度是当前材料科学理论和实验研究共同关注的一个问题。本研究利用金属钨单晶纳米线在加载时独特的孪晶变形行为,提出了一个可以在纳米尺度下高效存储与释放机械能的新原理,并据此设计了相应的纳米装置——纳米弹簧。与块体弹簧不同,本文提出的纳米弹簧通过表面原子的重构来实现能量的存储与释放。进一步的计算还表明,由于金属钨孪晶界面的移动阻力非常小,金属钨纳米弹簧的能量转换效率可以达到98%;同时该纳米弹簧存储的体能量密度可以超过钟表发条的1600倍,并具有30%的应变以及3GPa的驱动应力。     

介观尺度金属孪晶变形的强烈晶体尺寸效应

主导许多材料力学行为的孪晶变形是一种局部晶体高度协调一致的非弹性剪切变形过程,其发生原因与时空特性仍然保持着某种神秘色彩。本项研究利用纳米压入仪下微柱体压缩与相应的透射电镜原位定量变形表征技术,发现随所用钛铝合金单晶外观尺度逐步减小到1个μm时,孪晶切变所需应力随之显著提高,表现出很强的尺度依赖性。当晶体的外部几何尺度进一步减小到亚μm量级时,材料的塑性变形方式发生了根本性的转变,孪晶变形完全由通常的位错滑移变形取代,而材料所能承受的最大流变应力亦呈现出一种接近于所用材料理想强度水平的＂应力饱和＂平台现象。本研究提出了以螺位错为媒介的孪晶变形＂受激滑移＂模型,完美地解释了孪晶变形具有强烈晶体尺寸效应的内在原因。     

新型低温哨音超流体陀螺模型

针对应用超流体发展高精度新型陀螺的可行性,研究利用交流约瑟夫森效应的低温超流体陀螺原理和典型方案. 首先对陀螺的交流约瑟夫森效应、转动信息与交流约瑟夫森频率关系以及检测等环节建模,并进行系统仿真. 验证了陀螺敏感恒定角速度（地球自转）的过程,进一步研究变输入角速度跟踪、敏感面积及薄膜面积等结构参数对精度的影响. 仿真结果表明,应用交流约瑟夫森效应的低温超流体陀螺原理发展新型高精度陀螺仪是可行的.     

染色体臂间倒位的遗传效应分析

对3516例就诊者进行外周血淋巴细胞染色体培养、收获、G显带（必要时C显带）后核型分析．结果检出染色体臂间倒位核型38例,异常检出率为1．08％．3、6、11号染色体各1例,Y染色体2例,9号染色体臂间倒位33例,遗传效应分析证明染色体臂间倒位与不孕不育、不良孕产史有关。     

曲率效应对金属碳纳米管局域化长度的影响

基于pi轨道紧束缚模型,并考虑曲率效应的影响,解析地推导了金属（即扶手椅型）碳纳米管的局域化长度。发现,考虑曲率效应后,扶手椅型碳纳米管的局域化长度变长;还发现,曲率效应对扶手椅型碳纳米管局域化长度的影响随碳纳米管的半径的增加而迅速减小。     

加工有机晶体管电极的压力选择性剥离方法

提出一种简单有效的图案化有机场效应晶体管中聚乙撑二氧噻吩和聚磺化苯乙烯(PEDOT:PSS)聚合物电极的方法,运用带有凸纹图案的环氧树脂模板选择性的剥离涂敷在基底的PEDOT:PSS 薄膜形成图形.结果表明,环氧树脂模板与聚合物间的高黏附功可使薄膜易于发生选择性剥离,从而使其快速大面积的图案化.     

复杂网络上传播动力学研究综述

近年来，真实网络中小世界效应和无标度特性的发现激起了物理学界对复杂网络的研究热潮，其中网络拓扑结构对复杂网络上动力学行为的影响是研究焦点之一.文中对复杂网络上传播动力学研究做了综述，包括介绍了经典传播模型，讨论了小世界网络和无标度网络的传播特性以及网络免疫技术.总结了物理学家进入网络研究领域的意义，并提出了目前尚无答案且值得进一步研究的4个问题.     

大学物理中多普勒效应的教学体会

1842年,在布拉格举行的皇家波希米亚学会科学分会会议上,奥地利物理学家多普勒提交了一篇题为《论天体中双星和其它一些星体的彩色光的论文》。在这篇论文中,他提出了由于波源或观察者的运动而出现观测频率与波源频率不同的现象,后来称之为多普勒效应。本文分别从经典理论和相对论理论两个方向对多普勒效应进行详细的讨论,并分析两种理论的联系和区别。     

水利工程的生态效应评价

水利是经济社会发展不可替代的基础支撑,对水利工程进行生态效应评价有助于更客观、准确的认识已建工程项目对生态系统的影响,对该工程未来的管理调度提供一些方向,进而促进非生物环境、野生动植物、人类社会的可持续发展。本文介绍了水利工程生态效应评价的必要性、影响因子,构建了生态效应的层次评价指标体系和灰色多层次评价模型。