Energy Band and Josephson Dynamics of Spin-Orbit Coupled Bose–Einstein Condensates

We theoretically investigate the energy band structure and Josephson dynamics of a spin-orbit coupled Bose–Einstein condensate in a double-well potential. We study the energy band structure and the corresponding tunneling dynamics of the system by properly adjusting the SO coupling, Raman coupling, Zeeman field and atomic interactions.The coupled effects of SO coupling, Raman coupling, Zeeman field and atomic interactions lead to the appearance of complex energy band structure including the loop structure. Particularly, the emergence of the loop structure in energy band also depends on SO coupling, Raman coupling, Zeeman field and atomic interactions. Correspondingly,the Josephson dynamics of the system are strongly related to the energy band structure. Especially, the emergence of the loop structure results in complex tunneling dynamics, including suppression-revival transitions and self-trapping of atoms transfer between two spin states and two wells. This engineering provides a possible means for studying energy level and corresponding dynamics of two-species SO coupled BECs.

含杂环并具有高自旋基态的双自由基体系的理论设计

以—·N—O—为自旋中心(SC),间苯为铁磁耦合单元(FC),苯、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪为端基(EG),设计一系列新型稳定高自旋分子.另外以—·N—O—为SC,苯、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪为FC,苯为EG,又设计另一系列新型稳定高自旋分子,并通过AM1—CI方法计算,研究了不同杂环作为端基或耦合单元对高自旋分子自旋多重度稳定性的影响.

可降解聚合物抗菌纤维膜的原位制备及性能表征

以二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,以聚乳酸(PLA)为纺丝纤维基体,添加纳米氧化锌(Zn O)和表面活性剂吐温60,利用高压静电纺丝法,原位制备纳米Zn O/PLA复合纤维膜。所得纤维膜中,Zn O分散均匀,纤维平均直径约300 nm,且表面光滑。纺丝纤维的亲水性随着纳米Zn O的增加而大幅提高,断裂强度和延伸率随纳米Zn O含量的增加呈现先上升后下降的趋势。抗菌能力也呈现一定的Zn O含量依赖性。细胞毒性和细胞黏附实验表明,该抗菌纤维膜具有较好的细胞相容性。

稀土超磁致伸缩材料Tb_(0.3)Dy_(0.7)(Fe_(1-x)Al_x)_(1.95)的性能和穆斯堡尔谱研究

通过室温下 Tb0 .3 Dy0 .7(Fe1-x Alx) 1.95(x=0 ,0 .0 5和 0 .10 )合金的晶体结构、磁致伸缩、电阻率、抗压强度和穆斯堡尔谱的调查 ,研究了金属 Al替代 Fe对磁性能、电性能、机械性能和自旋重取向的影响 .测量结果发现 ,对于 Tb0 .3 Dy0 .7(Fe1-x Alx) 1.95系统 ,金属 Al的引入对晶体结构没有影响 ,其仍然保持 Mg Cu2 型的立方 L aves相结构 ,晶格常数随 Al含量的增多而增大 ;随着 Al含量的增加 ,10 MPa压应力作用下的磁致伸缩在低场下 (H≤ 4 0 k A/ m)有小幅增加 ,高场下迅速减小 ,而且易趋于饱和 ,说明引入 Al有助于减小磁晶各向异性 ;电阻率随 Al含量的增加提高了 2～ 3倍 ;抗压强度接近于线性增大 ;平均超精细场随 Al含量 x的增加而降低 ,易磁化轴方向经历了[111]→ [u v0 ]→ [u u w]的转变 ,出现了自旋重取向 .

锗—132对氧自由基清除作用的研究

用ＦｅＳＯ４－ＮＡＤＰＨ引发大鼠肝微粒体产生羟自由基（ＯＨ），用黄嘌呤／黄嘌呤氧化酶（Ｘ／ＸＯ）系统产生超氧阴离子自由基（Ｏ２），分别用电子自旋共振技术（ＥＳＲ）和比色法研究了羧乙基锗倍半氧化物（锗—１３２）对ＯＨ和Ｏ２产生量的影响。结果表明分别向产生ＯＨ和Ｏ２的反应体系中加入锗—１３２后，可使ＯＨ和Ｏ２的产生量显著减少，且随加入锗—１３２剂量的增加，ＯＨ和Ｏ２的产生量减少也越显著。本研究结果说明锗—１３２对ＯＨ和Ｏ２具有直接清除作用。

比热和直流磁化率证明N^+H…O^-氢键的电子自旋翻转在D-和L-丙氨酸单晶中的不对称相变(英文)

为了解决D-和L-丙氨酸在约270K相变的分岐和机理,对其单晶、多晶粉末及原料利用微分扫描量热仪测定比热.用三线法以蓝宝石作校正,并与手册的D-和L-丙氨酸标准比热值比较.在单晶中,实验观察到吸热相变峰最高处时的温度及热焓为:D-丙氨酸,Tc=272.02K,△H=1.87J·mol-1;L-丙氨酸,Tc=271.85K,△H=1.46J·mol-1;热焓差为0.41J·mol-1.参比晶体D-缬氨酸,Tc=273.59K,△H=1.75J·mol-1;L-缬氨酸,Tc=273.76K,△H=1.57J·mol-1;热焓差为0.18J·mol-1.实验发现已测量过的单晶磨成多晶粉末后再测,相变峰消失.说明相变与晶格有关.变温中子衍射排除了D→L的构型相变,但发现N+H…O-氢键沿D-和L-丙氨酸单晶的c轴反向变化.变温偏振拉曼散射反映相变机制与N+H…O-中电子的轨道磁偶极矩相关,观察到偏振光的不对称散射.在外加磁场强度H为+1T和-1T下,变温测定D-和L-丙氨酸晶体的直流磁化率,证明在270K有电子自旋翻转的相变.电子自旋的向上或向下,取决于晶格中NH+3的扭曲振动及N+H…O-氢键沿晶体c轴的方向.由于自旋的定轴性,可以解释单晶和多晶粉末比热结果的分岐.

CH_4+O_2体系中碰撞-诱导O_2(X^3∑_g^-→a^1△_g)跃迁几率计算

采用从头计算二阶自旋—轨道多组态准简并微扰理论计算了CH_4+O_2体系中O_2分子X^3∑_g^-—a^1△_g,X^3∑_g^-—b^1∑_g_+和b^1∑_g^+—a^1△_g的碰撞—诱导跃迁几率,分析了O_2分子振动对跃迁几率的影响,并与O_2+H_2模型的结果做了比较.

Er_2Fe_(17)C_xN_y系稀土化合物Er_2Fe_(17)CN自旋重定转换温度的穆斯堡尔谱分析

在温度为２９５Ｋ～８０Ｋ范围内，应用穆斯堡尔效应方法，测量了Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣｘＮｙ系稀土化合物Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣＮ的穆斯堡尔谱．结果表明，用Ｃ，Ｎ原子掺杂渗入Ｅｒ２Ｆｅ１７化合物替换Ｅｒ３＋离子后形成的Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣＮ化合物，影响了Ｅｒ２Ｆｅ１７化合物原来的自旋重定转换温度ＴＣ，并使自旋重定转换角度θ也发生了变化，出现了两个自旋重定转换温度ＴＣ１，ＴＣ２．ＴＣ１２００Ｋ，ＴＣ２８０Ｋ．这说明稀土化合物Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣＮ磁矩是突变的（一级相变）．

褐藻硫酸多糖清除活性氧自由基作用及动力学的ESR研究

利用ＥＳＲ和自旋捕集技术，首次观察了不同方法提取的两种褐藻硫酸多糖（ＳＰ）对Ｆｅｎｔｏｎ反应和光照Ｈ２Ｏ２两个体系产生的·ＯＨ清除作用，及对次黄嘌呤／黄嘌呤氧化酶和光照核黄素两个体系产生的Ｏ－．２（ＨＯ·２）清除作用，并且对其清除·ＯＨ和Ｏ－．２的动力学进行了研究。结果表明，热提取物（ＳＰｈ）和冷提取物（ＳＰｃ）均有明显清除ＯＨ和Ｏ－．２作用，且呈量效关系。对Ｏ－．２的清除率高于对·ＯＨ的清除率（８４．７％ｖｓ６９．２％）。ＳＰｈ对两种自由基的清除效果比ＳＰｃ好。在光照核黄素体系中ＳＰｈ３０ｇ／Ｌ几乎完全清除Ｏ－．２，ＳＰｃ可清除６８．９％，而在次黄嘌呤／黄嘌呤氧化酶体系中只需３ｇ／ＬＳＰｈ便可完全清除Ｏ－．２。１５ｇ／ＬＳＰｈ和３０ｇ／ＬＳＰｃ对Ｆｅｎｔｏｎ反应产生的·ＯＨ的清除率分别为７７．７％和６８．７％。动力学研究表明，ＳＰｈ与·ＯＨ和Ｏ－．２反应的表观速率常数分别为７．１×１０９ｍｏｌ－１·ｓ－１和３２３０．５ｍｏｌ－１·ｓ－１。实验提示ＳＰ可作为一种预防性的抗氧化剂。确证ＳＰ清除自由基为研究其抗ＨＩＶ及肿瘤的机理提供了一条新途径。

“宇称-时间不对称”的实验探索:手性丙氨酸单晶N^+H…O氢键的电子自旋翻转相变的不对称拉曼散射(英文)

手性丙氨酸单晶的极性N+H…O氢键在～270K的自发对称性破缺,可用变温拉曼振动光谱在b(cc)b几何条件下在线测定.由于其对手性的灵敏度,可以测定D-和L-丙氨酸的N+H…O氢键在电子自旋翻转相变时的微小能差.晶体定向能量的正/负,在于电子自旋的上/下转向,取决于原子内在磁场的方向.变温拉曼振动光谱可以观察到:在D-和L-丙氨酸单晶之间,拉曼散射光子的波数位移方向相反,散射光子的不对称度约为1/3.由于自旋是轴矢量,样品必须是单晶,沿轴向测定.多晶粉末不能观察到相变.与次甲基(Cα-H)在260K的自旋翻转相变,用变温拉曼振动光谱在c(aa)c几何条件下的相对测量结果接近一致.本实验提供了一条证明真实手性和"宇称-时间(PT)不对称"的新线索.

生物组织脱水机智能控制系统设计

介绍了以AT89C2051单片机作为控制核心的生物组织脱水机智能控制系统的设计思想及实现方法,并对系统的硬件接口和主要控制软件进行了具体分析。解决了传统生物组织脱水机抗干扰能力差、易死机等问题;采用了滚动式中文菜单,能对机器在运行中出现的故障给出完整、明确的提示。从而实现了高质量的机电一体化设计。

D-和L-丙氨酸晶体的突现顺磁性:准一维N^+H…O^-氢键的自旋-轨道分离(英文)

研究了与磁场强度相关的手性丙氨酸晶体的电子轨道运动的磁性质.根据丙氨酸单晶的两性离子(+NH3-C(CH3)H-CO2-)模型的手性和蛋白质中肽键晶格结构的螺旋性,当外加磁场为5T,磁场方向平行于丙氨酸晶轴c(z)的极性N+H…O-氢键,观察到D-丙氨酸晶格中,氢原子的电子自旋翻转,在297.6K直接突现顺磁性.L-丙氨酸则先发生电子自旋转向,然后在303.9K突现顺磁性.实验发现:外加强磁场可以分裂手性丙氨酸晶格中氢键的简并顺磁态,并测出能差.本文进一步证明了准一维极性N+H…O-氢键在晶格中可以发生自旋-轨道分离,表现出一维物理的基本特征.

传能反应O(~1D)+CO_2(~1∑_g^+)→O(~3P)+CO_2(~1∑_g^+)中间物机理的理论研究

利用 ab initio量子化学方法研究了自旋禁阻的传能反应 O( 1D) +CO2 ( 1Σ+ g ) O( 3 P) +CO2 ( 1Σ+ g )的反应机制 ,通过中间化合物 CO3 的单、三重态的势能面交叉点的确认 ,证明了中间物传能机理的可行性 .同时计算了交叉点处的自旋 -轨道偶合和面间跃迁几率 ,进一步证明了中间化合物 CO3 的形成在传能过程中的重要作用 .

涤纶短纤的上油状况对可纺性的影响

通过大量实验．阐述了绦纶短纤在不同的上油状况下对应的摩擦系数、比电阻的变化规律．初步探讨了改变短纤上油率及其前后纺油剂配比．在低湿（ＲＨ＝４５％）、中湿（ＲＨ＝６０％）、高湿（ＲＨ＝８０％）下．对棉网质量、缠辊次数、成纱过程中产生的静电大小、精纺断头及其可纺性的影响．初步找出了最佳上油率和前后纺油剂的配比及其对应的摩擦系数、比电阻的所在区间．

喷气涡流纺缝纫线纱线结构分析

为了更好地研究喷气涡流纺缝纫线强力变化情况,本文基于喷气涡流纺原理,给出了喷气涡流纱纱线结构,并对喷气涡流纺及环锭纺的单纱到缝纫线的结构进行分析和验证。验证结果表明,环锭纱具有内外均匀的螺旋结构,合股加捻时内外变化一致,纱线整体强力先减小后增加;而喷气涡流纱具有双重结构,合股加捻后,外层纤维变化与环锭纱相似,而芯层纤维捻度由0逐渐变大,纱线的整体强力一直处于增加趋势,说明喷气涡流纺缝纫线的强力增加百分比高于环锭纺缝纫线。借助于灰色近优综合判定的方法对纱线成纱质量进行综合评价,对喷气涡流纺缝纫线合股加捻捻度进行定量优化选择。该研究能很好地满足市场上对缝纫线的强力要求,具有较好的应用前景。

聚硅氮烷的干法纺丝及纤维的紫外辐照交联研究

将不同质量的聚硅氮烷(PSZ)先驱体溶于二甲苯中,配制成不同浓度的纺丝液,并通过干法纺丝、紫外辐照交联法以及1 100℃高温裂解将PSZ纺丝液转化为硅碳氮(氧)(SiCN(O))纤维。采用旋转流变仪、FTIR、SEM、XPS和TG等手段研究了PSZ纺丝液的流变性能和PSZ纤维的紫外辐照交联过程,并对辐照前后的PSZ纤维及SiCN(O)纤维的组成、结构和性能进行了表征。结果表明,质量分数为87%的PSZ纺丝液在室温下存在切力变稀的行为,属于假塑性流体,具有优异的干法纺丝性能;PSZ纤维在波长为185 nm的紫外光下辐照7 h后,其陶瓷产率较原纤维提升了30.8%。本研究对于PSZ新的纺丝工艺和PSZ纤维的不熔化处理具有一定的探索意义。

(Er_(0.8)Y_(0.2))_2Fe_(17)C_x的磁性和穆斯堡尔谱研究

利用快淬手段制备了高碳含量间隙化合物（Ｅｒ０．８Ｙ０．２）２Ｆｅ１７Ｃｘ，利用５７Ｆｅ穆斯堡尔谱分析了７７Ｋ和室温下化合物中各铁晶位及平均超精细场随碳含量的变化，并研究了化合物的自旋再取向现象，自旋再取向温度随碳含量增加而升高．

硅酸三钙穆斯堡尔谱的研究

对1550℃下锻烧、空气中淬冷的不同α—^(57)Fe_2O_3含量的3CaO、SiO_2(以下简称C_3S)系列样品进行穆斯堡尔谱研究,确定它的铁离子价态、自旋态、占位情况及其与α—^(57)Fe_2O_3含量的关系,析出相和铁含量的关系。研究结果表明:在氧化气氛中进入C_3S中的铁离子约5%以高自旋Fe^(2+)形态出现,在低铁含量的样品中,尚有8%可能是低自旋二价铁Fe^(II)。这一结果与前人的研究有所不同。此外对铁的占位情况与固溶度的关系、Fe^(2+)的出现提出一些看法。

X衍射精细结构和晶体旋光角研究D-,L-,DL-缬氨酸晶格分子间N^+H…O^-氢键电子库珀对的自旋流超导相变(英文)

为了解决D-和L-缬氨酸单晶在～270 K相变的机理和分岐,以比热法测定单晶、多晶粉末及Sigma多晶产品发现,只有D-和L-缬氨酸单晶发生相变,且为吸热反应,能差0.18 J·mol-1.本文以Mo-Kα(λ=0.071073nm)为光源的X衍射精确测定表明,D-/L-缬氨酸单晶属于单斜空间点群P21,Z=4.在相变温度～270 K,其晶格常数分别为:a=0.96706(5)/0.96737(5)nm,b=0.52680(3)/0.52664(3)nm,c=1.20256(7)/1.20196(6)nm,β=90.724(2)°/90.722(3)°.在晶体结构的单元细胞中,含有两种转动异构体:A(trans)和B(gauche I).温度为293、270、223、173 K的X衍射精细结构数据表明:在～270 K,D-缬氨酸单晶分子内N―H…O氢键中,N―H、H…O的键长及键角∠N―H…O都发生波动起伏而不可测,但N―H…O总键长变化稳定可测.说明没有发生构型相变为L-缬氨酸.根据D-和L-缬氨酸单晶中,NH3→CO2顺时针和逆时针的相反走向及D-,L-和DL-缬氨酸晶体旋光角的测定,在270-290 K可以观察到晶格分子间N+H…O-氢键电子库珀对的自旋流超导相变.

川东南侏罗山式构造与泸县地区活动构造研究

2019年9月16日四川省泸州市泸县发生Ms6.0级强震,为该地区有历史记录以来的最大地震。地震发生在华蓥山断裂带南段的宜宾-华蓥山一线,位于螺观山-梯子崖背斜和海潮背斜夹持的喻家寺向斜内部。本次研究以泸县Ms6.0地震震区及邻区活动构造为主要研究对象,在野外地质调查基础上,结合遥感影像解译、地震反射剖面解译、断层泥石英形貌学及电子自旋共振测年方法,对研究区地表断层的活动性和深部构造变形特征加以判断。研究结果表明,震中所处的喻家寺向斜内部不存在明显的地表断层;两侧背斜中的走向断层如黄泥垭断裂、堆金湾断裂具有右行走滑为主兼具压性的运动学特点,未见断层切割第四系的确凿证据;构造地貌、水系位错、沿断层局部出现温泉证明它们具有活动断层的迹象;采自黄泥垭断裂的断层泥石英颗粒微形貌特征以代表晚更新世的次贝壳状微形貌占优势,ESR测年获得85±22 Ka的数据,表明该断裂具有晚更新世活动性。地震反射剖面显示典型的侏罗山隔挡式薄皮构造,地表断层和隐伏断层整体构成“人”字形或“入”字形的构造组合样式,总体呈对冲式逆冲构造,向下主要收敛于中-上寒武统底部软弱膏盐层构成的滑脱层中。断层擦痕的构造解析表明,研究区晚更新世以来的最大水平挤压应力来自230°~316°方向,即与川滇地块和龙门山喜马拉雅构造活动有关。