一种变曲率面晶体X射线检测技术

在惯性约束聚变光谱诊断物理实验研究中,晶体衍射后X射线光谱信号较弱,需要高收光效率及宽频谱范围的光谱诊断仪器.在传统锥面弯曲晶体基础上提出变曲率弯晶多能点成像技术,该技术具有宽频谱范围、强聚焦能力、高光谱分辨的特点.在晶体衍射成像结构设计中,由于能够确保成像光线的旋转对称性,因此在原理上可消除传统弯晶X射线衍射成像像差.利用研制的变曲率面石英晶体对钛靶X射线源进行X射线聚焦检测,并与同种材料的平面晶体进行收光效率对比,实验结果表明该变曲率面石英晶体的收光效率可以达到平面石英晶体的100倍,检测X射线能量范围为4.51~5.14keV.该晶体谱仪结合X射线条纹相机能够检测宽频谱范围的微弱X射线信号,条纹相机探测面可与晶体检测光路方向垂直布局.

节点面晶体的拓扑特性

提出了实现节点面晶体的冷原子晶格方案,讨论了节点面晶体的拓扑特性.通过调节激光参数,系统可以实现3种不同相(拓扑节点面金属相,拓扑平庸的金属相以及拓扑平庸的能带绝缘相)之间的相变.分别讨论了系统处于不同相态下,其节点面、能带、表面态和态密度的变化情况.结果表明:当系统处于节点面半金属相时,晶体中存在拓扑保护的边缘流;而相变后系统为拓扑平庸态.通过研究不同晶面讨论了这种三维拓扑金属在不同截面的变化特性,结合表面态和电子态密度,可以更好地反映系统的拓扑特性.

面心立方晶体热力学性质的非简谐效应

以氩晶体为例,讨论了非简谐振动对面心立方晶体的热膨胀系数、压缩系数、热容量以及状态方程等的影响,求得了格林爱森常数随温度变化的关系式,分析了定压热容量随压强变化的规律,所得结果与实验事实基本相符.

面心立方晶体表面蚀坑的分形特征

本文应用唯象方法，对面心立方晶体的（１１１）面上的显微电化学蚀坑作分形几何分析。提出晶面缺陷的复制侵蚀势概念。此势具有类Ｓｉｅｒｐｉｎｓｋｉ垫结构的自相似复制特征。最后将所得理论结果与红外材料Ｃｄ１－ｘＺｎｘＴｅ晶体的（１１１）面上的电化学蚀坑形貌观察实验结果比较，符合甚好。

光子晶体垂直腔表面发射激光器及最佳化设计

单基模垂直腔表面发射激光器(VCSEL)在光网络数据传输、光互连、光存储和激光打印中有潜在的应用前景。光子晶体垂直腔表面发射激光器(PC-VCSEL)已成为备受关注的研究课题。介绍了PC-VCSEL的结构、最佳化设计及特性。

大的正八面体晶体的制作

在无机化学教学中,接触到晶体的形状时一般是向学生展示晶体模型.如果把晶体模型改换成晶体实物,不但会增强学生的学习兴趣,而且会收到良好的教学效果.用做教具的晶体实物应该足够大,形状规则.下面介绍一种制作大的正八面晶体的方法.取100克重铬酸钾固体放入一升的烧杯中,加入600毫升蒸馏水,搅拌,这时溶液为橙红色.再向溶液中缓慢加入150毫升浓硫酸,边加边搅拌,溶液变为血红色,并放热.搅拌到重铬酸钾全部溶解,将溶液冷却至室温.然后,边搅拌边缓慢注入100毫升乙醇（95%的药用乙醇即可）,这时放出大量热,使溶液沸腾,颜色由血红色变为深蓝色.静置一周后,可看到烧杯底部有很小的紫色的铭钾矾[KCr（SO4）2·12H2O]晶体.从中选一个体积大、晶形好的晶粒做晶种,用一根塑料线将其拴住,线的另一端系在一根玻璃棒中间.

面心立方3维光子晶体带隙数值研究

为了数值研究面心立方晶格球形散射体3维光子晶体能带结构,采用平面波展开方法分别计算了空气中的介质球与介质中的空气球在不同参量下的能带。结果表明,空气中的介质球不论选任何参量都不出现完全禁带,介质中的空气球在选取适当参量时能出现禁带,禁带宽度与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相似,禁带位置中心坐标与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相反。此结论推广和补充了相关文献的研究。

940 nm垂直腔面发射激光器单管器件的设计与制备

计算了InGaAs/AlGaAs量子阱的激射波长与阱垒厚度的关系,并通过Rsoft软件计算了不同温度下的材料增益特性.计算并分析了渐变层厚度对分布布拉格反射镜(distributed Bragg reflectors,DBRs)势垒尖峰及反射谱的影响,通过传输矩阵理论得到P-DBR和N-DBR的反射谱和相位谱.模拟了垂直腔面发射激光器(vertical surface emitting lasers,VCSEL)结构整体的光场分布,驻波波峰与量子阱位置符合,基于有限元分析模拟了氧化层对电流限制的影响.通过计算光子晶体垂直腔面发射激光器(photonic crystal vertical cavity surface emitting lasers,PC-VCSEL)中不同的模式分布及其品质因子Q,证明该结构可以有效地实现基横模输出.通过光刻、刻蚀、沉积、剥离等半导体工艺成功制备出氧化孔径为22μm的VCSEL和PC-VCSEL,VCSEL的阈值电流为5.2 mA,斜率效率0.67 mW/mA,在不同电流光谱测试中均是明显的多横模输出;PCVCSEL的阈值电流为6.5 mA,基横模输出功率超过2.5 mW,不同电流下的边模抑制比超过25 dB,光谱宽度小于0.2 nm.

利用自旋动力学研究面心立方铁磁晶体自旋波的解析解

只考虑到第三近邻自旋相互作用情况下,利用自旋动力学求解了三维面心立方体铁磁晶体磁振子谱(自旋波谱)的解析解.次近邻交换积分J2与最近邻交换积分J1的比η=J2/J1值越大,第三近邻交换积分J3与最近邻交换积分J1的比γ=J3/J1值越大,面心立方铁磁系统中磁振子能量越大,并且磁振子能谱主要被最近邻交换积分J1所决定.磁振子能量随波矢k的增加而增大,但是在BZ区的X点处的磁振子能量与η无关,这说明在X点处磁振子能量与次近邻交换积分J2无关,与最近邻交换积分J1相关和第三近邻交换积分J3相关.因此,对于三维面心立方铁磁晶体的磁激发而言,为了能够更加真实地反映其磁激发,至少得考虑到第三近邻交换积分J3.

面心立方晶体结构高熵合金强韧化机制获揭示

广东省科学院中乌焊接研究所、华南理工大学、美国达特茅斯学院等研究人员研究揭示面心立方晶体结构高熵合金强韧化机制。高熵合金由于优异的力学与物理化学性能受到了国内外学界的广泛关注,其复杂强韧化机制保障了高熵合金具有高加工硬化率与稳定塑性变形能力,可打破传统合金存在的强度-韧性关系倒置瓶颈。其中,共格纳米L12相强化的面心立方晶体结构高熵合金,具有优异的高温、常温、低温力学性能,其强韧化机制与塑性变形机制是目前的研究热点。

面心立方晶体结构高熵合金强韧化机制获揭示

广东省科学院中乌焊接研究所、华南理工大学、美国达特茅斯学院等研究人员研究揭示面心立方晶体结构高熵合金强韧化机制。高熵合金由于优异的力学与物理化学性能受到了国内外学界的广泛关注,其复杂强韧化机制保障了高熵合金具有高加工硬化率与稳定塑性变形能力,可打破传统合金存在的强度-韧性关系倒置瓶颈。

MC碳化物非平衡凝固液/固界面结构及生长机制

在冷却速度为102-105K/s的激光快速凝固条件下,对Jackson因子约为5-7的TiC型MC碳化物典型小面品体液/固界面结构、生长形态及生长机制进行了系统的实验研究和理论分析.结果表明,尽管MC碳化物的生长形态随着凝固冷却速度的变化而发生显著变化,但其液/固界面始终保持原子尺度上光滑。其微观生长机制始终为台阶侧向生长,在102-105K/s凝固冷却速度条件下, MC碳比物生长机制并未发生山侧向生长机制向连续生长机制的转化.

面心立方晶体模型制作的改进

现行无机化学和结构化学教材中,在谈到金属晶体的面心立方紧密堆积晶格时,是用A、B、C三个金属原子层按ABC ABC ABC……的顺序依次堆积成的模型〔如图1（a)所示〕来表述的。这个模型偏重了A、B、C各层内金属原子的排布位置关系和相邻层之间原子排布位置的相互关系,忽略了面心立方晶体的客观实在,所以,从图1（a）模型中找不出一个完整的面心立方晶胞,达不到预期的教学目的。如果改用如下方法制作金属晶体的面心立方紧密堆积晶格模型,将会收到较好的教学效果。制做步骤如下:1 A层金属原子的排列——七个等径圆球的紧密排列:将七个乒乓球放在同一个平面上的等径圆球的紧密排列方式只有一种,即其中的一个球同时与周围的六个球紧密接触。

大口径KDP晶体折射率非均匀性检测

KDP晶体的折射率不均匀性将导致光束的空间分布存在不同程度的相位失配,从而使得三倍频系统的转换效率下降。为了得到KDP晶体折射率非均匀性的高精度检测结果,基于正交偏振干涉法,采用ZYGO MST大口径干涉仪,测量得到了大口径KDP晶体折射率非均匀性分布,其测量精度达到10-7,并通过实验研究了晶体面形对测量结果的影响。对晶体e光折射率非均匀性的高精度检测,为大口径晶体材料生长工艺、加工工艺等改进和提高提供了定量的检测依据。

桉木浆纳米纤维素响应面法优化制备及表征

采用响应面法优化桉木浆纳米纤维素(NCC)制备工艺条件并利用傅里叶变换红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)、激光粒度分析法和透射电子显微镜(TEM)观察法对NCC进行性能表征。结果表明NCC最优制备工艺条件为硫酸浓度55%,反应温度52℃,水解时间4 h,NCC得率为65.80%,与响应面法预测值66.23%相接近;模型的决定系数为94.63%,说明模型拟合有效;制备的NCC为纤维素Ⅰ型,平均粒径365.7 nm,呈棒状。

关于大变形条件下晶体弹—塑性本构关系的研究

考虑面心立方晶体滑移特性,晶格的转动,认为晶体的塑性变形是由滑移产生,且晶体内的弹性变形不受滑移的影响,并建立了计算模型。采用微观力学的方法,用矩阵形式推导了Jaumenn应力率的增量型的晶体弹—塑性的本构方程。

有限变形条件下多晶体弹-塑性有限单元法

根据由考虑面心立方晶体滑移特性而建立的矩阵形式的晶体弹塑性本构方程，以及滑移的泛函式，推导出了大变形条件下的晶体弹－塑性有限单元法的计算公式，并绘制了程序框图。对双晶铝试样采用八结点六面体等参单元进行了有限元计算，结果证明该方法是可行的。

多晶体、大变形的本构理论的晶体弹—塑性有限单元法

由面心立方晶体滑移特性而建立的矩阵形式的晶体弹塑性本构方程,根据滑移的泛函式,推导出了大变形条件下的晶体弹—塑性有限单元法的计算公式,并绘制了程序框图,对双晶铝试样采用八结点六面体等参单元进行了有限元计算,结果证明该方法是可行的。

掺钕钇铝石榴石晶体中存在的几种主要缺陷以及对晶体激光特性的影响

掺钕钇铝石榴石晶体(简称YAG:Nd)因具有良好的物理化学性能,高的激光效率和激光破坏阈值、且无需电荷补偿而能掺入三价稀土和过渡元素激活或敏化离子等优点,直到现在仍然作为各种晶体激光器(连续、重复频率、脉冲、倍频、可调谐激光器)的最佳工作物质。有关YAG:Nd晶体制备及性能测试方面的文献国外在1965—1970年间发表较多,以后则报导得很少。但不论在国内外,到目前为止,由于YAG:Nd晶体制备上的困难,在晶体的质量方面还存在着很多问题。

一种LEC-GaAs单晶位锗密度检测和参考面制定的方法

本文从分析LEC-GaAs单晶中wug位错的分布规律出发,结合实验观察,提出了LEC-GaAs单晶{111}和{100}面位错密度检测方法,包括样品制备,位错显示剂和显示条件、测量条件以及取点部位等。 考虑到GaAs单晶的极性对器件工艺的影响,本文提出了一种由位错蚀坑的形状确定极性,在单晶锭上作两个参考面的方法,以保证衬片方位的一致性。