轻化工程专业实验课程改革探索与实践

轻化工程专业实验是轻化工程实践教学体系重要组成部分,对培养学生的动手能力、创新能力十分重要。通过多年来对江苏工业学院轻化工程专业实验教学的实践,根据专业特点,对实验课程实行独立设课、改革实验内容、设置研究性、综合设计性实验等手段进行改革,提高了轻化工程专业学生的创新意识和实践能力,取得了较好的效果。     

V系统中实现群速度由慢光速到超光速的转换

在近简并的封闭三能级V系统中,一束弱激光探测场的群速度可以通过控制一单色驱动场的强度实现慢光速到超光速的转换.采用修饰态的方法在物理上解释了产生这种现象的可能原因.     

大电流弧光放电机理讨论

用电磁学理论结合能带理论讨论了弧光放电机理问题,认为在大电流的条件下,电极上能够产生大量的焦耳热使得阴极上的自由电子在晶格势场中的能态升高;由于大电流可以使得大量载流子参与定向运动,当电极断开时,大量载流子的定向运动动能转化为阴极上自由电子在晶格势场中的电势能,进一步升高阴极上自由电子在晶格势场中的能态;由于大电流使得阴极上聚集的自由电子数量巨大,从而在阳极和阴极间产生强电场,在两极间强电场的作用下,可以产生场致发射。解释了弧光放电过程申的负伏安特性;分析了弧光放电过程,比较了热电子发射和场致发射的联系与区别。     

基于拓扑优化技术的导光板散射网点设计方法及其实现

为了解决机舱导光板传统设计方法下出光不均匀问题,根据球面点光源在空间中的光学传播特性以及导光板散射网点的散射原理,建立了三维坐标下的光照度模型,将拓扑优化理论与出亮度-网点直径数学模型相结合,以导光板散射网点直径为设计变量,以光照度-网点直径数学模型为目标函数来建立拓扑优化模型,推导出了一种基于拓扑优化方法的导光板散射网点出射照度的最优化设计方法。利用MATLAB编程对模型进行最优化求解和仿真,对仿真结果进行归一化,最终得到基于MATLAB程序下的导光板散射网点模拟仿真效果图,实现了通过导光板反射光的亮度最均匀化。将仿真结果与现有传统的光学软件下的结果进行对比,显示该方法下的散射网点仿真效果及出光均匀度优于传统光学方法下的仿真效果。     

电子散斑干涉在复合树脂固化收缩测试中的应用

以光固化复合树脂固化收缩变形导致牙体修复失败这一临床问题为背景,运用电子散斑干涉法对R1,R2两种不同型号光固化复合树脂填充到牙体后的离面收缩量进行了精确测量.实验得到了复合树脂固化过程中的电子散斑干涉条纹图.通过对干涉条纹图的处理,给出了不同情况下R1,R2型光固化复合树脂固化时最大离面收缩量与时间的关系,并且分析了影响复合树脂收缩变形的因素.研究表明随着牙体上窝洞的宽度的增大,复合树脂固化后的离面收缩也逐渐增大,但二者并非线性关系;R1型复合树脂收缩量较小,更加适合临床应用.     

发光二极管辐射模型的快速建立与验证

基于Source Property Generator软件,根据配光曲线图快速获得相应的光源数据,提出运用非线性回归分析阻尼最小二乘(L-M)法,由模拟公式得到的光源数据与由配光曲线(或测量)获得的光源数据之间的误差,以寻求模拟公式参数的变化步长;然后,由误差均方根与归一化互相关两个判断标准来重建辐射模型的精确性.结果显示:误差均方根低于1%,归一化互相关接近100%.该方法只需提供光源的配光曲线图即可以获得相应的光强分布函数和辐射模型,如果前面的函数设置没有出现错误,一般只要一次就能通过验证;而且只要改变某些要求参数,即可便捷地设计出一系列同类型透镜的辐射模型函数.     

Squeezing bandwidth controllable twin beam light and phase sensitive nonlinear interferometer based on atomic ensembles

We review our recent experimental progress in quantum technology employing amplification effect of four-wave mixing in a rubidium vapor. We have produced an intensity difference squeezed light source at frequencies as low as 1.5 kHz which is so far the lowest frequency at which squeezing has been observed in an atomic system. Moreover, we find that the bandwidth of our squeezed light source can be controlled with light intensity pumping. Using our non-classical light source, we have further developed a nonlinear Mach-Zehnder (MZ) interferometer, for which the maximum fringe intensity depends quadratically on the intensity of the phase-sensing field at the high-gain regime, leading to much better sensitivity than a linear MZ interferometer in which the beam splitters have the same phase-sensing intensity. The quantum technologies developed by our group could have great potential in areas such as precision measurement and quantum information.     

New mechanism revealed for light-state transition in cyanobacterium Arthrospira platensis according to 77-K fluorescence kinetics

The mechanisms of oxygen evolution and carbon fixation in oxygenic organisms depend on the equal distribution of excitation energy to photosystems Ⅰ and Ⅱ, which is regulated by a mechanism referred to as light-state transition. In this work, a novel mechanism, energy spillover from PS Ⅰ to PS Ⅱ referred to as "inverse spillover", was revealed besides "mobile phycobilisome (PBS)" and the "spillover" of energy from PS Ⅱ to PS Ⅰ in cyanobacteria. Under continuous illumination with blue light, time-dependent 77-K fluorescence spectra demonstrated heterogeneous kinetics for the PBS and photosystem components, indicating that inverse spillover and mobile PBS work successively to regulate the excitation to a balanced distribution in cyanobacterial cells under blue light. Inverse spillover and mobile PBS occur under both 100 and 300 μmol m-2 s-1 blue-light conditions but they are accelerated under the latter.     

植物叶片有效光照面积模型建立

研究树木的自然生长是否以植物叶片最小重叠部分来获取最大的有效光照面积,建模借助MATLAB软件,建立植物叶片的多目标优化模型并求解,然后与实测生长到稳定阶段树木树冠的高和半径比较,最后进行误差分析,误差均小于5%,实验证明该模型可靠、准确度高.     

多功能种子活化器的设计

为了提高种子活力,利用臭氧、磁场、双红光等物理因素在种子活化处理中产生的生物学效应的特异性、一致性和叠加性,研制成功了集臭氧处理装置、磁场处理装置和LED双红光处理装置于一体的多功能种子活化器,并对玉米、番茄、苜蓿、水稻等种子进行了相关的实验研究.初步实验结果显示,此活化器对种子的发芽率的提高有显著的促进作用.