Abnormal piezoresponse behavior of Pb（Mg1／3Nb2／3）O3-30% PbTiO3 single crystal studied by high vacuum scanning force microscopy

The piezoresponse behavior dependence of the Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-30%PbTi03 single crystal on the vacuum degree has been investigated by scanning force microscopy in the piezoresponse mode under high vacuum. Unusual piezoresponse behavior related to the screening charges compensation mechanism is observed on the (111) crystal face. The significant piezoresponse degradation behavior with low piezoresponse signal under high vacuum is attributed to the instability of the polarization state due to the insufficient compensation of the intrinsic screening charges for the polarization charges in PMN-30%PT single crystal. In contrast, the remarkable domain contrast of the sample at ambient pressure is owing to the dominant surface screening charges deriving from surface adsorption, which plays an important role in determining the stability of the domain behavior and in achieving the optimal properties.     

纳米--物质世界的新大陆

在物质世界的微观和宏观两个领域内，人类在小步地前进着；而在介于它们之间的1—100纳米的世界里，20年前科学家们发现了深藏其中的一些物理和化学上的奇异现象，比如物体的强度、韧性、比热、导电率、扩散率、磁化率等完全不同于我们现有的常识。由这些全新的发现可能导致的全新理论的问世将会给人类带来怎样的影响，会成为一场持续多久的革命呢?请看中国科学院纳米科技项目首席科学家白春礼院士的报告。     

纳米双相钕铁硼永磁合金的织构及磁畴

为开发纳米复合永磁材料高磁能积的潜力,用熔体快淬法制备各向异性的纳米双相快淬带。X光衍射结果表明,Nd9Fe85-xNbxB6(x=0,0.5,1.0)快淬带中存在垂直于带面的Nd2Fe14B[00L]织构,其自由面上的织构强于贴辊面。x=1.0时,在15m.s-1的快淬速度下的择优取向度为94%。磁力显微镜观察表明晶粒间存在强烈的交换耦合作用。x=0.5时的快淬带具有较强交换耦合作用及高织构度,因此具有最佳磁性能。其剩余磁极化强度为1.130T,内禀矫顽力为519.8kA.m-1,最大磁能积为121.2kJ.m-3。     

非细胞体系核重建的原子力显微镜观察

非细胞体系是研究有丝分裂中核重建过程的重要方法. 原子力显微镜以其高分辨成像的功能已成为观察生物体系的有力工具, 但目前原子力显微镜在非细胞体系研究中的应用还未见报道. 提出了一种适用于原子力显微镜观察的空气干燥样品制备方法, 利用原子力显微镜观察了非细胞体系核重建过程, 得到了高分辨、高质量的非细胞体系核重建过程的形貌像, 并且清晰地分辨出直径为100 nm的膜泡和它在接近染色质表面的形态变化. 为进一步了解核膜的重建机理提供了方向.     

180℃热液条件下锆石表面溶解行为研究

报道了锆石颗粒在180℃,HCl或NaCl溶液中经过240～712 h反应后表面特征的变化.扫描探针显微镜(SPM)对比观测表明,反应前后锆石表面微形貌发生了显著变化,反应后锆石表面平台和台阶普遍存在溶蚀现象,而在NaCl(1 mol/L)溶液中反应712 h的锆石表面出现了nm级、串珠状定向排列、可能是ZrO2的沉淀物.X射线光电子能谱(XPS)测定发现,锆石溶解过程中元素Si比元素Zr有更快的溶出速率,因而反应后锆石表面可以形成富锆的薄层.锆石表面溶解现象还得到了反应溶液ICP-MS分析结果的进一步支持,测定反应后溶液成分的变化发现,随着反应时间的增加,Zr,Hf,U等元素的溶出量也随之增加,HCl溶液中锆石各元素的溶出量最高,均比NaCl中性溶液中的溶出量要高.     

共焦扫描显微镜成像的实验研究

采用样品扫描方式，通过对传统光学显微镜的改造，开发了一套反射式共焦扫描显微镜(Confocal Scanning Optical Microscope，CSOM)，并对多种样品成功地进行了扫描成像．     

基于广域网的金相显微镜远程监控系统

介绍了针对大型金相显微镜设计的远程监控系统。该系统通过广域网传输监控信号，利用微机和单片机实现对金相显微镜的远程监控。同时，提出了动态适应性编码方法，从而很好地协调了传输速度和传输数据量之间的矛盾，实现了视频数据的实时传输。     

20MnMo钢内裂纹修复规律的研究

通过对含内裂纹20MnMo钢试样的物理模拟研究、扫描电子显微镜分析和超声显微探伤测定,认为金属材料的内裂纹在一定条件下是可修复的,修复过程的源动力为基体金属中的原子向裂纹空洞内的扩散迁移,此修复过程表现为:原裂纹空洞区域首先被晶粒细小的金属物质填充,填充过程由裂纹的尖端开始,该部分金属物质中含有大量的显微孔洞,其组织与周围基体明显不同;随加热温度升高和保温时间延长,该金属物质中显微孔洞的尺寸和数量不断减少,组织逐渐接近周围的金属基体.     

光子扫描隧道显微镜的关键问题及实验研究

光子扫描隧道显微镜（ＰＳＴＭ）是一种高分辨率的扫描探针式显微镜。本在简略地介绍了ＰＳＴＭ的工作原理及实用系统的基础上，着重讨论了光纤探针的制备和扫描偏移、耦合误差的定理计算这两具关键技术问题，提出了一种分析扫描偏移及耦合误差的理论计算方法，并由此推导出计算公式，应用自行研制的ＰＳＴＭ系统、成功地对光栅、鱼鳞片等样品显微成象并作了分析，图象的质量和分辨率达到了较好的水平。     

时间平均白光散斑剪切照相的统计分析

首次运用统计光学的理论，详细研究了时间平均白光散斑剪切照相的统计规律，导出了时间平均白光散斑剪切照相法研测振动问题的条件，指出了物体表面的粗糙度、照明光场的相干性.成像物面的相干域和光学系统的对称性对散斑条纹的影响.