隧道效应目录 定义 概述 原理 发现者 用途 隧道二极管 隧道巨磁电阻效应 宏观量子隧道效应 隧道效应 tunnel effect编辑本段定义 由微观粒子波动性所确定的量子效应。又称势垒贯穿 。考虑粒子运动遇到一个高于粒子能量的势垒,按照经典力学,粒子是不可能越过势垒的;按照量子力学可以解出除了在势垒处的反射外,还有透过势垒的波函数,这表明在势垒的另一边,粒子具有一定的概率,粒子贯穿势垒。理论计算表明,对于能量为几电子伏的电子,方势垒的能量也是几电子伏 ,当势垒宽度为1埃时 , 粒子的透射概率达零点几 ;而当势垒宽度为10时,粒子透射概率减小到10-10 ,已微乎其微。可见隧道效应是一种微观世界的量子效应,对于宏观现象,实际上不可能发生。 在势垒一边平动的粒子,当动能小于势垒高度时,按经典力学,粒子是不可能穿过势垒的。对于微观粒子,量子力学却证明它仍有一定的概率穿过势垒,实际也正是如此,这种现象称为隧道效应。对于谐振子,按经典力学,由核间距所决定的位能决不可能超过总能量。量子力学却证明这种核间距仍有一定的概率存在,此现象也是一种隧道效应。 隧道效应是理解许多自然现象的基础。编辑本段概述 在两层金属导体之间夹一薄绝缘层,就构成一个电子的隧道结。实验发现电子可以通过隧道结,即电子可以穿过绝缘层,这便是隧道效应。使电子从金属中逸出需要逸出功,这说明金属中电子势能比空气或绝缘层中低.于是电子隧道结对电子的作用可用一个势垒来表示,为了简化运算,把势垒简化成一个一维方势垒。 所谓隧道效应,是指在两片金属间夹有极薄的绝缘层(厚度大约为1nm(10-6mm),如氧化薄膜),当两端施加势能形成势垒V时,导体中有动能E的部分微粒子在E<V的条件下,可以从绝缘层一侧通过势垒V而达到另一侧的物理现象。 产生隧道效应的原因是电子的波动性。按照量子力学原理,有能量(动能)E的电子波长=(其中,——普朗克常数;——电子质量;E——电子的动能),在势垒V前:若E>V,它进入势垒V区时,将波长改变为λ′=;若E<V时,虽不能形成有一定波长的波动,但电子仍能进入V区的一定深度。当该势垒区很窄时,即使是动能E小于势垒V,也会有一部分电子穿透V区而自身动能E不变。换言之,在E<V时,电子入射势垒就一定有反射电子波存在,但也有透射波存在。编辑本段原理 经典物理学认为,物体越过势垒,有一阈值能量;粒子能量小于此能量则不能越过,大于此能量则可以越过。例如骑自行车过小坡,先用力骑,如果坡很低,不蹬自行车也能靠惯性过去。如果坡很高,不蹬自行车,车到一半就停住,然后退回去。 量子力学则认为,即使粒子能量小于阈值能量,很多粒子冲向势垒,一部分粒子反弹,还会有一些粒子能过去,好像有一个隧道,故名隧道效应(quantum tunneling)。可见,宏观上的确定性在微观上往往就具有不确定性。虽然在通常的情况下,隧道效应并不影响经典的宏观效应,因为隧穿几率极小,但在某些特丁的条件下宏观的隧道效应也会出现。编辑本段发现者 1957年,受雇于索尼公司的江崎玲於奈(Leo Esaki,1940~)在改良高频晶体管2T7的过程中发现,当增加PN结两端的电压时电流反而减少,江崎玲於奈将这种反常的负电阻现象解释为隧道效应。此后,江崎利用这一效应制成了隧道二极管(也称江崎二极管)。 1960年,美裔挪威籍科学家加埃沃(Ivan Giaever,1929~)通过实验证明了在超导体隧道结中存在单电子隧道效应。在此之前的1956年出现的“库珀对”及BCS理论被公认为是对超导现象的完美解释,单电子隧道效应无疑是对超导理论的一个重要补充。 1962年,年仅20岁的英国剑桥大学实验物理学研究生约瑟夫森(Brian David Josephson,1940~)预言,当两个超导体之间设置一个绝缘薄层构成SIS(Superconductor-Insulator- Superconductor)时,电子可以穿过绝缘体从一个超导体到达另一个超导体。约瑟夫森的这一预言不久就为P.W.安德森和J.M.罗厄耳的实验观测所证实——电子对通过两块超导金属间的薄绝缘层(厚度约为10埃)时发生了隧道效应,于是称之为“约瑟夫森效应”。 宏观量子隧道效应确立了微电子器件进一步微型化的极限,当微电子器件进一步微型化时必须要考虑上述的量子效应。例如,在制造半导体集成电路时,当电路的尺寸接近电子波长时,电子就通过隧道效应而穿透绝缘层,使器件无法正常工作。因此,宏观量子隧道效应已成为微电子学、光电子学中的重要理论。编辑本段用途 隧道效应本质上是量子跃迁,电子迅速穿越势垒。隧道效应有很多用途。如制成分辨力为0.1nm(1A)量级的扫描隧道显微镜,可以观察到Si的(111)面上的大元胞。但它适用于半导体样品的观察,不适于绝缘体样品的观测。在扫描隧道显微镜(STM)的启发下,1986年开发了原子力显微镜(AFM),其工作原理如图5所示。利用金刚石针尖制成以SiO2膜或Si3N4膜悬臂梁(其横向截面尺寸为100μm×1μm,弹性系数为0.1~1N/m),梁上有激光镜面反射镜。当针尖金刚石的原子与样品的表面原子间距离足够小时,原子间的相互作用力使悬臂梁在垂直表面方向上产生位移偏转,使入射激光的反射光束发生偏转,被光电位移传感器灵敏地探测出来。原子力显微镜对导体和绝缘体样品都适用,且其分辨力达到0.01mm(0.1A),可以测出原子间的微作用力,实现原子级表面观测。 [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191651_624047_1602049_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/200811517289_01_1602049_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2008115172816_01_1602049_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2008115172825_01_1602049_3.jpg[/img]
[b]分析原理:[/b]隧道电流强度对针尖和样品之间的距离有着指数依赖关系,根据隧道电流的变化,我们可以得到样品表面微小的起伏变化信息,如果同时对x-y方向进行扫描,就可以直接得到三维的样品表面形貌图,这就是扫描隧道显微镜的工作原理。[b]谱图的表示方法:[/b]探针随样品表面形貌变化而引起隧道电流的波动[b]提供的信息:[/b]软件处理后可输出三维的样品表面形貌图
激光粒度仪一般采用米氏散射原理。米氏散射理论是对处于均匀介质中的各向均匀同性的单个样品,在单色平行光照射下的Maxwell方程边界条件的严格数学解;当微粒半径的大小接近于或者大于入射光线的波长时,大部分的入射光线会沿着前进的方向进行散射,这种现象被称为米氏散射。与其他光学散射理论相比,米式散射的程度跟波长是无关的,而且光子散射后的性质也不会改变,因此在测量精度要求高的测试仪器中应用广泛。济南微纳等激光粒度仪生产厂家都是采用的这种原理~
现在先进的激光颗粒测试仪(激光颗粒分析仪) 不管国内国外的能测试颗粒粒径 最小 10nm 左右的麻烦清楚的告诉下 型号 规格 厂家 最好有联系方式
用来测试磁性材料粒度的激光粒度测试仪方面(干法测试),马尔文和新帕泰克品牌的激光粒度测试仪哪个好?
各位大侠,我想购置一台激光粒度测试仪,主要是针对塑料添加剂的,想尽快知道这样一台机器最低要多少钱!!!知道的请回复!谢谢啦!
我单位需购买一台激光衍射粒度分布测试仪,测试样品为对苯二甲酸,现用筛分法测定粒度分布,粒度从45um到大于250um,平均粒度在110--130um之间。现要求如下:1当然要准确。2分析速度快。3能同时给出体积比和重量比 4仪器操作简单,但用工作站控制。 5仪器维护方便,比如样品池易清洗,更换镜头方便或不用换镜头。初步打算选择英国马尔文公司Mastersizer 2000型或美国贝克曼LS系列。请各位老大给个建议,特别是用过的老大!!!如果那位有LS系列的详细资料请发给我邮箱zyxdbox@yeah.net谢谢!!!!
扫描隧道显微镜的简介自1993年Ruska和Knoll等人在柏林制成第一台电子显微镜后,已有许多用于表面结构分析的现代仪器问世.1982年,国际商业机器公司苏黎世实验室的Gerd Bining博士和Heinrich Rohrer博士及其同事们,研制成功了世界第一台新型表面分析仪器--扫描隧道显微镜(Scanning Twnneling Microscope,以下简称STM).它的出现,使人类能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物理、化学性质,在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究中有着广阔的应用前景,被国际科学界公认为80年代世界十大科技成就之一.1986年为表彰STM的发明者,授予他们诺贝尔物理学奖.STM的基本原理是利用量子力学里的隧道效应。原理图可以简单的描述如下:探针与样品不接触,它们之间有一个势垒,因为有隧道效应,电子有一定几率穿过势垒形成电流。探针与样品之间的距离远,势垒就大,隧道电流就小,电流的大小转化为空间尺度,利用电脑分析就可以得到样品表面的图像。扫描探针一般采用直径小于1nm的细金属丝,被观测样品应具有一定导电性方可产生隧道电流.1 隧道效应理论及有关概念1.1 隧道效应理论 在量子力学中,隧道效应是粒子波动性的直接结果.当一个粒子进入一个势 垒中,势垒势能比粒子动能大时,粒子越过壁垒区出现在势垒另一边的几率为P.设Φ为矩形势垒的高度,E为粒子动能,该粒子穿透厚度为z的势垒区几率P为 P∝e-λkz. (1)其中 ,m为粒子的质量. 基于Bardeen隧道电流理论,隧道电流公式为 I=(e/h)∑f(Eμ),(2)其中f(E)是费米分布函数;U是所加偏压;Mμ,ν是探针的Ψμ态与表面Ψν态间的隧道矩阵元;Eμ是无隧穿情况下Ψμ的能量.Bardeen给出了计算矩阵元Mμ,ν的表达式: Mμ,ν=(h2/8mπ2)∫dS(Ψμ*Ψν-ΨνΨμ*). (3)1.2 针尖-样品表面作用模型对针尖的微观结构目前并不清楚,在这里我们采用Tersoff等人的处理方法,即将针尖的最接近样品出定义为局部球形势阱,如下图:R是针尖的局部曲率半径。区域曲面中心在ro处,d是距样品表面最近的距离。在感兴趣的区域,针尖的波函数可取将近球形式,即 (4)其中 是探针体积,假设针尖的功函数Φ与样品表面的功函数相等。参数 由针尖的几何形貌、电子结构细节及针尖-真空边界条件决定。如果针尖与样品表面距离不是非常近,而偏压又很小时,隧道哈密顿方法可以用来描述这种隧穿过程.采用独立粒子模型,隧道电流I可近似表示为 I=(e/h)∫dEA(R,E,E+eU), (4) A(R,E,E′)=∫ΩΤdρ∫ΩΤdρ′UT(ρ)UT(ρ′)gS(ρ+R,ρ′+R,E)gT(ρ′,ρ,E′), (5)其中gS和gT是样品表面和针尖的格林函数的虚部,其表达式为 gS(r,r′;E)≌∑Ψμ(r)Ψμ*(r′)δ(E-Eμ),(6) gT(r,r′;E)≌∑Ψν(r)Ψν*(r′)δ(E-Eν).(7)(5)式的积分遍及针尖的体积ΩΤ;ρ和ρ′是由固定点R处到针尖表面的极坐标;R表示针尖到样品表面的相对位置;U(ρ)表示针尖的势Ψμ;E(Ψμ,Eμ)为样品(针尖)的本征波函数及本征能量.
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隧道扫描电子显微镜的原理是什么?
二十世纪七十年代末德裔物理学家葛.宾尼和他的导师海.罗雷尔在IBM公司设在瑞士苏黎士的实验室进行超导实验时,他们并没有把自己的有关超导隧道效应的研究与新型显微镜的发明联系到一起。但是真空中超导隧道谱的研究已经为他们今后发明扫描隧道显微镜准备了坚实的理论和实验基础。一次偶然的机会,他们读到了物理学家罗伯特杨撰写的一篇有关“形貌仪”的文章。这篇文章中有关驱动探针在样品表面扫描的方法使他们突发奇想:难道不能利用导体的隧道效应来探测物体表面并得到表面的形貌吗?以后的事实证明,这真是一个绝妙的想法。经过师生两人的不懈努力,1981年,世界上第一台具有原子分辨率的扫描隧道显微镜终于诞生了。 扫描隧道显微镜的英文名称是 ScanningTunneling Microscope,简称为STM。STM具有惊人的分辨本领,水平分辨率小于0.1纳米,垂直分辨率小于0.001纳米。一般来讲,物体在固态下原子之间的距离在零点一到零点几个纳米之间。在扫描隧道显微镜下,导电物质表面结构的原子、分子状态清晰可见。下图显示的是硅表面重构的原子照片,照片上,硅原子在高温重构时组成了美丽的图案。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/01/201001181030_197432_1601358_3.jpg[/img]根据量子力学理论的计算和科学实验的证明,当具有电位势差的两个导体之间的距离小到一定程度时,电子将存在一定的几率穿透两导体之间的势垒从一端向另一端跃迁。这种电子跃迁的现象在量子力学中被称为隧道效应,而跃迁形成的电流叫做隧道电流。之所以称为隧道,是指好象在导体之间的势垒中开了个电流隧道一样。隧道电流有一种特殊的性质,既对两导体之间的距离非常敏感,如果把距离减少0.1纳米,隧道电流就会增大一个数量级。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/01/201001181031_197435_1601358_3.jpg[/img]
火车进隧道,一片黑暗,只听一声亲吻,接着一记耳光。火车出了隧道,四个不相识的人都没吱声,唯有A男的眼圈发青。老太婆想:“小姑娘人美心也美。”姑娘想:“奇怪,A亲老太婆也不亲我。”A想:“B真狡猾,偷着亲嘴我却挨揍!”B想:“我吻了自己手背,又打了A一耳光,没有人发现。”
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据国外媒体报道,来自美国康奈尔大学和波士顿大学的科学家近日称,他们最近开发出一种新技术,能够让扫描隧道显微镜(STM)成像速度加快100倍,可以清晰地观测到原子的细微变化情况。 这是一个简单的改动,其原理基于目前在纳米电子学中应用的一种测量方法,却使得扫描隧道显微镜(STM)拥有了新的能力--包括感应单个原子大小的小点的温度,以及探测精确到0.00000000000001米(这是比原子直径小3万分之一的距离)的微型变化。扫描隧道显微镜是根据量子力学中的隧道效应原理,通过探测固体表面原子中电子的隧道电流来分辨固体表面形貌的新型显微装置。1981年,世界上第一台具有原子分辨率的扫描隧道显微镜诞生后,人类实现了从半导体技术到纳米电子学等许多领域的重大发现。 然而,由于电流可以在十亿分之一秒中发生变化,因此扫描隧道显微镜的测量速度极其缓慢。而且限制因素并不仅仅在于信号方面,还在于信号分析中涉及的基本电子学。理论上,扫描隧道显微镜可以跟电子通过隧道一样迅速地收集数据——以一千兆赫的速率(每秒10亿周波)。然而,典型扫描隧道显微镜的运行速度常常因电线中的电容或储能电容器的限制而减慢至1千赫(每秒1000周波),而这些电线正是其读出电路系统的组成部分。 为此,研究人员们曾尝试过许多复杂的补救方法。康奈尔大学物理学副教授舒瓦布表示,不料最后的解决方法竟是惊人的简单。研究人员表示,通过增加一个额外的射频波源,并通过一个简单的网络向扫描隧道显微镜发送一个波,然后就可以依据返回至射频波源的波的特点,探测隧道接口(即探针和固体表面之间的距离)的电阻。这项技术被称为反射计,它使用标准的电线作为高频波的通道,这种高频波不会受电线电容的限制而减速。 该装置还为原子分辨率温度测量法和运动探测法提供了可能,可以用来测量比原子小3万倍距离的运动。舒瓦布说:“频率的基本极限与人们的操作之间有6个量级。有了射频配合,速度就可以增加100到1000倍,希望能或多或少得到些视频图像。有了这个技术,我们就可以用扫描隧道显微镜来进行许多物理实验。我坚信,10年后将出现一大批射频-扫描隧道显微镜,被用来进行各种各样的实验。”(
[b]寻找穿越第四维的通道[/b] 大家好,我是斯蒂芬-霍金,是物理学家、宇宙学家及梦想家,尽管身体不能活动,只能通过电脑与大家交流,但从内心中我是自由的,自由地探索宇宙,思考以下重大问题:时间旅行是否可行?能否打开一个回到过去的通道,或找到通向未来的捷径?我们最终能否利用自然规律成为掌控时间的主人? 在科学界,时间旅行一度被认为是歪理学说。过去因为担心有人会把怪人的标签贴在自己身上,我对这个问题常常避而不谈。但现在,我不再那么谨小慎微了。事实上,我更像是建造了巨石阵的那些人。我对时间痴迷已久,如果有一台时间机器,我会去拜访风华正茂的玛丽莲-梦露,或是造访将望远镜转向宇宙的伽利略。或许,我还会走到宇宙的尽头,破解整个宇宙湮灭之谜。 为了让这一切从虚幻变成现实,我们应以物理学家的角度来重新审视时间——即第四维。这个问题没有听上去那么晦涩难懂。每个好学的孩子都知道,任何物体都以三维形式存在,包括坐在轮椅上的我。一切物体都有宽度、高度和长度。此外,还有一种长度——时间的长度。例如,虽然一个人可能活了80岁,但巨石阵的石头却数千年屹立不倒。太阳系的运行将持续数十亿年。 一切物体都有时间以及空间的长度。时间旅行意味着我们要经过第四维。要想搞明白这一点,我们可以想象正在从事一种日常活动,比如开车。开车沿直线行驶,是在一维中旅行。向左转或是向右转,则是二维旅行。驱车上下山路意味着又多增加了高度,所以是在三维空间内。那么我们怎样才能实现时间旅行?怎样才能发现穿越第四维的通道呢?[b]无处不在的“虫洞”[/b] 让我们暂时从科幻电影中寻找答案吧。在此类电影中,通常会有一台巨大而高能耗的时间机器,这台机器产生通往第四维的通道——“时光隧道”。时光旅行者——勇敢但可能有些鲁莽的人,做好我们大家所知道的准备,然后走进时光隧道,来到一个他们想要到达的时间里。这一概念可能有些牵强,事实可能与之存在着天壤之别,但该想法本身不是那么的疯狂。 物理学家们也在思考时光隧道,但我们的角度不同。我们想搞清过去或未来的通道是否存在于自然规律中?事实证明,我们认为确实是这样的。而且,我们还给它们起了一个名字:虫洞。其实,虫洞无处不在,只是因为太小,我们肉眼看不到罢了。虫洞非常小,存在于时空的隐蔽处和缝隙里。你或许认为这是一个难以理解的概念,请耐心听我继续解释吧。 任何物质都不是平整无暇和实心的,如果仔细观察,会发现它们上面都存在小孔和裂缝,这是一个基本的物理原理,同样适用于时间。即便是像台球一样的东西,上面也有裂缝、褶皱或空洞。现在容易说明这种情况也存在于第一个三维中。相信我,这一原理同样适用于第四维。时间也存在许多微小的裂缝、褶皱和空洞。在最小的刻度下——比分子甚至原子都小,我们来到一个称为量子泡沫(quantum foam)的地方,这是虫洞存在之处。 时空中的微小隧道或捷径不停地在这个量子世界中形成、消失和重新形成。它们可以连接两个隔离的空间以及两个不同的时间。不幸的是,现实生活中这种时光隧道非常狭小,即使发现了它们,我们也不能从这个缝隙穿过——可这正是“虫洞时间机器”概念的前进方向。部分科学家认为,或许有一天捕捉到一个虫洞,将它放大数万亿倍,令其足够的大,能让人甚至飞船进入。 如果我们拥有足够的能量和先进的技术,将来或许甚至能在太空中建造一个巨型虫洞。我并不是说一定可以做到,但如果真的有这种装置,那么确实很了不起。一端在地球的附近,另一端则在遥远的星球附近。从理论上讲,虫洞或时光隧道不仅仅能把我们带到别的星球。如果两端在同一个地方,且由时间而非距离分离,在遥远的过去,飞船就能在地球附近自由出入。或许恐龙会看到飞船登陆的场景。如今,我意识到以四维方式思考并不容易,虫洞是一个令你绞尽脑汁的概念。我一直想做一个简单的实验,揭示人类通过虫洞的时间旅行是否可行,或是现在,或是未来,我喜欢简单的实验和成功后的香槟酒。所以,我将自己最喜欢的两件事情结合起来,探讨时间旅行是否可行。让我们设想一下这样的场景,我参加一个为未来旅行者举办的欢迎宴会。 由于出现意外,我没有让别人知道,直至欢迎宴会结束以后。我写好了邀请函,注明了准确的时间和空间坐标。我希望它能以这样或那样的形式存在数千年。或许,未来一天有人会发现邀请函上的信息,利用虫洞时间机器回到我的宴会,证明时间旅行将来是可行的。 与此同时,时间旅行贵宾应该随时会降临,五个或一个。但就在我说话的工夫,仍没有人到来,真是惭愧。我希望至少未来的“环球小姐”能踏进这扇门。这项实验为何不奏效?一个原因可能是回到过去的时间旅行所存在的问题——我们称之为悖论,一个众所周知的问题。探讨悖论是一件很有趣的事情,最著名的悖论通常被称为“祖父悖论”。 我有一个新的简化版本——“疯狂科学家”悖论。我不喜欢一些电影中科学家被描述成疯狂的群体,但在这种情况下,确实如此。这个家伙决心建立一个悖论,即便付出生命代价在所不惜。可以想见,他是在建造虫洞——仅需一分钟就来到过去的时光隧道。通过虫洞,这位科学家可以看到他一分钟以前的自我。 如果这位科学家利用虫洞向以前的自我开枪,会发生什么事情?他现在已经一命呜呼。那又是谁开的枪呢?这便是一个悖论,听上去毫无意义。但这却是那种让宇宙学家做噩梦的状况。这种时间机器会违反整个宇宙所遵循的基本规则。我认为一切皆有可能。如果真是如此,那么就没有任何办法阻止整个宇宙陷入混乱。所以,我认为有些事情总会发生以阻止这种悖论。
原子级上电流的超快控制对纳米电子未来的创新至关重要。之前相关研究表明,将皮秒级太赫兹脉冲耦合到金属纳米结构可以实现纳米尺度上极度局部的瞬态电场。 近期,加拿大阿尔伯塔大学(University of Alberta)Frank A. Hegmann教授研究组在美国RHK Technology公司生产的商用超高真空扫描隧道显微镜(RHK-UHV-SPM 3000)系统上自主研发了太赫兹-扫描隧道显微镜(THz-STM),首次在超高真空中对Si(111)-(7×7)样品表面执行原子分辨率THz-STM测量,展示了超高真空中的THz-STM探索原子精度的超快非平衡隧道动力学的超强能力。[align=center][img=,500,264]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807311403502131_145_981_3.jpg!w500x264.jpg[/img][/align][align=center]图1:利用THz-STM在超高真空中控制极端隧道电流[/align] 在图1(a)中可以看到,超快太赫兹(THz)脉冲通过反向视窗上的透镜(左侧)聚焦到超高真空(中间)的STM探针上,在隧道结(插图)处产生隧道电流。图1(c)中展示了耦合到STM针尖的太赫兹脉冲引发随时间变化的偏压(VTHz(t),红色实线),驱动超快太赫兹感应电流(ITHz(t),蓝色实线),从而产生整流的平均隧道电流。太赫兹脉冲极性(0°, 90°, 180°)可用于控制太赫兹脉冲引起的整流隧道电流,如图1(e)所示。电子从样品向尖端流动,产生负的太赫兹极性,从尖端到样品具有正的太赫兹极性。[align=center][img=,500,358]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807311405019168_3214_981_3.jpg!w500x358.jpg[/img][/align][align=center]图2:Si(111)- (7×7)上的单个原子非平衡隧穿的超快控制[/align] 极限太赫兹脉冲驱动的隧道电流高达常规STM中稳态电流的107倍,实现了以0.3nm的空间分辨率对硅表面上的单个原子成像,由此确定在高电流水平下的超快太赫兹脉冲驱动隧道确实可以局域化为单一原子。此外,测试结果表明解释Si(111)-(7×7)上的太赫兹驱动的STM(TD-STM)图像的原子波纹(其中数百个电子在亚皮秒时间尺度内隧穿),需要理解非平衡充电动力学由硅表面的太赫兹脉冲引起。同时,单个原子的太赫兹驱动隧道电流的方向可以通过太赫兹脉冲电场的极性来控制。在太赫兹频率下,类金属Si(111)-(7×7)表面不能从体电子屏蔽电场,导致太赫兹隧道电导与稳态隧道电导基本机制的不同。很显然,这样一个极端的瞬态电流密度并不会影响所研究的单原子STM针尖或样品表面原子,如同在传统STM测试中具有如此大小隧道电流的Si(111)-(7×7)一样。[align=center][img=,500,214]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/07/201807311405376531_6859_981_3.jpg!w500x214.jpg[/img][/align][align=center]图3:太赫兹感应电流中的热电子[/align] 在高太赫兹场中观察到了来自热电子的隧道电流的额外贡献。超快太赫兹诱导的带状弯曲和表面状态的非平衡充电打开了新的传导通路,使极端瞬态隧道电流在尖端和样品之间流动。半导体表面的THz-STM为原子尺度上的超快隧穿动力学提供了新的见解,这对于开发新型硅纳米电子学和以太赫兹频率工作的原子级器件至关重要。[b]参考文献:[/b]1. Tyler L. Cocker, Frank A. Hegmann et al. An ultrafast terahertz scanning tunneling microscope. Nature Photonics, 151(2013).2. Vedran Jelic, Frank A. Hegmann et al. Ultrafast terahertz control of extreme tunnel currents through single atoms on a silicon surface. Nature Physics, 4047(2017).
激光粒度仪集成了激光技术、现代光电技术、电子技术、精密机械和计算机技术,具有测量速度快、动态范围大、操作简便、重复性好等优点,现已成为全世界最流行的粒度测试仪器。另外,其原理----光散射理论及光能数据分析算法等都比较复杂,因此,本文专辟一节讨论该仪器的原理和性能特点。[B]详情请下载附件[/B]相关链接:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100546/mostly.asp http://www.omec-tech.com/Products-01-gs.asp[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=63027]激光粒度仪原理和性能特点[/url]
[color=#333333]光谱测试仪器的测试原理是什么[/color]
全球最先进的激光导热系数分析仪模块化设计—随时升级,体积更小大功率能量源—测量更准确6样品自动分析—节约宝贵时间高真空设计—测量更精确应用多晶石墨石墨非常适合评估激光法热导仪的性能优劣。对多晶石墨进行的测试曲线显示材料在室温附近导热系数达到最大,热扩散系数随温度增加递减。材料比热可通过参比法测得,测试显示比热与热扩散系数增减趋势相反。铜、铝分别测量了纯铜和纯铝的热扩散系数,测试结果如下图,热扩散系数的测量值与文献值之间的偏差小于 2%。体现了Linseis仪器性能的卓越。石墨(Isotropic)用LFA1000测量了蛤同性石墨的热扩散系数,与日本AIST机构的数据比较,偏差小于2%。德国林赛斯 (LINSEIS Messgeräte GmbH) 林赛斯总部位于德国巴伐利亚州泽尔布(Selb),是一家有超过50年丰富专业经验的世界领先(热)分析仪器设备生产商,公司专门致力于研究、开发、生产热分析科学仪器,其产品的技术和质量方面一直处于业界领先地位。
激光法导热仪是闪光法的实验原理是用激光器向厚度为L的圆形薄试样表面发出一个能量为Q的热脉冲,同时测量并记录试样背面的温度响应T(L,t),根据非稳态导热过程的数学模型,即可确定试样的热扩散率。来计算样品的热扩散系数。具有快速、方便的特点。其测量热扩散系数为0.001-10cm2/sec, 进一步计算导热系数。应用于金属与合金、钻石、陶瓷、石墨与碳纤维、填充塑料、高分子材料等的测试。热扩散率是表征材料内部非稳态导热过程的重要热物理参数之一,用来表征物体在加热或冷却过程中各部分趋于一致的能力。热扩散率的测量方法主要分为稳态法和非稳态法两大类。由于非稳态法具有装置简单、快速、准确的特点,并且可以同时测量多个热物性参数,方式灵活多样,测量范围覆盖多种材料。主要非稳态法:热线法、闪光法、平面热源法、瞬态热栅法、光热辐射法、激光压电光声法、蜃景效应(Mirage技术)等方法,其中闪光法被公认为精度最高的一种方法。闪光法物理模型是基于加热脉冲照射时间远远小于热流流经试样的传递时间的假设。目前,国际上没有热扩散率测量的统一标准,美国、欧洲、日本、中国等各自有各自的测量标准,而且各国热扩散率的测量相对标准不确定度在10-2左右。
激光粒度仪粒度仪是用物理的方法测试固体颗粒的大小和分布的一种仪器。根据测试原理的不同分为沉降式粒度仪、沉降天平、激光粒度仪、光学颗粒计数器、电阻式颗粒计数器、颗粒图像分析仪等。激光粒度仪是通过激光散射的方法来测量悬浮液,乳液和粉末样品颗粒分布的多用途仪器。具有测试范围宽、测试速度快、结果准确可靠、重复性好、操作简便等突出特点,是集激光技术、计算机技术、光电子技术于一体的新一代粒度测试仪器。激光粒度仪的光学结构· 激光粒度仪的光路由发射、接受和测量窗口等三部分组成。发射部分由光源和光束处理器件组成,主要是为仪器提供单色的平行光作为照明光。接收器是仪器光学结构的关键。测量窗口主要是让被测样品在完全分散的悬浮状态下通过测量区,以便仪器获得样品的粒度信息。激光粒度仪的原理· 激光粒度仪是根据颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布的。由于激光具有很好的单色性和极强的方向性,所以在没有阻碍的无限空间中激光将会照射到无穷远的地方,并且在传播过程中很少有发散的现象。 米氏散射理论表明,当光束遇到颗粒阻挡时,一部分光将发生散射现象,散射光的传播方向将与主光束的传播方向形成一个夹角θ,θ角的大小与颗粒的大小有关,颗粒越大,产生的散射光的θ角就越小;颗粒越小,产生的散射光的θ角就越大。即小角度(θ)的散射光是有大颗粒引起的;大角度(θ1)的散射光是由小颗粒引起的。进一步研究表明,散射光的强度代表该[font=
纳米隧道电穿孔仪重磅出击红方块科博会在中国科学仪器博览会(简称:红方块科博会)召开之际,美国俄亥俄州立大学科学家开发出一种名为“纳米隧道电穿孔”的新技术,或称为NEP,将同期在红方块科博会上展出。 在红方块科博会中获悉长期以来,在进行基因治疗时,人们对插入细胞的药剂数量无法控制,因为人体绝大部分细胞都太小,最小的针头也无能为力。而NEP让我们能研究药剂和其他生物分子是怎样影响了细胞的生物和基因路径的,现有其他技术都无法达到这么细微的水平。展会中该校化学与生物分子工程教授詹姆斯·李说。科学家们用这种方法,将定量的抗癌基因成功插入到白血病细胞中并杀死了它们。 在红方块科博会中了解到,研究人员用聚合物压制成一种电子设备样机,用DNA(脱氧核糖核酸)单链作为模板来构建纳米隧道。詹姆斯·李发明了一种使DNA链解旋的技术,并使其按照需要形成精确结构。他们给DNA链涂上一层金涂层并加以拉伸,使之连接两个容器,然后将DNA蚀去,在设备内部留下一条连通两个容器的尺寸精确的纳米隧道。 隧道中的电极将整个设备变成一个微电路,几百伏特的电脉冲从一个装药剂的容器经纳米隧道到达另一个装细胞的容器,在隧道出口处形成了强大的电场,与细胞自身的电荷相互作用,迫使细胞膜打开一个小孔,足够投放药物而不会杀死细胞。调整脉冲时间和隧道宽度,就能控制药物剂量。利用纳米隧道电穿孔仪给细胞注射基因治疗药剂时,不用针头,而是用电脉冲通过微小的纳米隧道,几毫秒内就能把精确剂量的治疗用生物分子“注射”到单个活细胞内。 在红方块科博会期间科学家们指出,希望NEP能最终用于早期癌症检测与治疗,比如在干细胞或免疫细胞中插入精确剂量的基因或蛋白质,引导它们分化改变,不必担心过量注射带来的安全问题,然后把这些细胞放回体内作为一种细胞基础疗法。并且希望这种方法能用于白血病、肺癌及其他肿瘤。
作者:swordmean 导师:金庸 专业:光电子 摘要:六脉神剑具有广阔的应用前景,本文从激光原理出发,论证了生物激光的可行性及实现的办法,在人类进化事业中,具有十分重大的意义。 背景:与传统的武功,如降龙十八掌,九阳真经等相比,六脉神剑是一种威力极强的武功,具有操作简单,响应时间快,杀伤力大(功率密度大),效率高, 使用范围远等优点,因此为广大的武学名家所觊觎,但是由于大理段氏将这门武 功列为绝密档案,而且存在修炼困难等问题,六脉神剑的产生原理,始终是武林 中的一个谜,作者从事激光器理论研究多年,终于凭借两条基本假设,解决了生 物激光产生中的若干困难问题。并提出了一种快速修炼六脉神剑的方法,本文的 发表,具有划时代的意义。 从激光原理看六脉神剑的产生机制 公理1:真气是一种类似于等离子体的物质形态 公理2:真气和激光都可以在经脉中传输 六脉神剑其实是一种小功率的生物激光武器,这从六脉神剑的效果上可以看出来,但是,这种生物激光,还存在很多亟待解决的问题,如传输损耗过大,非基模激射等缺点,这大大影响六脉神剑的威力。从激光原理看,激光的激射需要两个条件:粒子数反转和谐振腔的形成。我们先研究六脉神剑产生粒子数反转的原理,因为在丹田中,存在大量的真气,一般来说,这些真气以等离子体的形式存在,但是对于武学名家,可以通过修炼,将这些等离子体,积累并释放出来,一般来说,释放的速度越快,能量越高,则武功的威力也越大,降龙十八掌就是通过长时间的积累,将这些真气积累至顶峰时释放出来,因此产生出巨大的功率密度。而九阳神功,则是指导如何提高这种等离子态的真气的容量和衰减时间的方法。 如果在丹田内产生某种势场,导致大量的等离子的原子结构发生变化,就可能使这些基态的等离子体转化为激发态,再通过跃迁释放出光能,因此,从原理上说,六脉神剑与其他的武功是截然不同的。导致基态原子激发的势场,是由等离子体分布不同而产生的磁场,导致等离子体激发的这种势场,在激光原理中,这被称为泵浦。一般的武功,恰好忽略了这种非均匀势场的作用。通过泵浦,我们就实现了粒子数反转,在大量的粒子数反转的条件下,就可能产生激光。 下面我们再看谐振腔的形成,这与真气的运行路线有密切的关系,鉴于以上讨论的粒子数反转条件只能在丹田内完成,这种生物激光器的谐振腔也在丹田内, 同样可以通过控制周围势场的形状来限制跃迁产生的光在丹田中的分布,而光场 的分布,影响了激光的质量,决定了激光器是单模激射和多模激射,有经验的精 通六脉神剑的天龙寺长老,能够同时控制多个激射波长,但是由于多模激射的势 场太过于复杂,难于控制,大部分人,如枯容大师,段正明等,只能单波长激射,由于传输问题,这种单模激光很容易发散,若以这种发散的激光输出,就只能练成一指。段誉能够练成六脉神剑的主要原因,完全是因为北冥神功这种奇异的武功的出现,首先,通过北冥神功积累了大量的真气,因此,为粒子数反转提供了强大的泵浦,大大提高了粒子反转数密度。其次,北冥神功本来就是吸取别人的内力,因此,它的势场分布,与一般的武功完全不同,恰好符合谐振腔的谐振条件,不需要像其他人那样通过外力来强行控制真气场的形状,因此,段誉可以轻而易举的练成六脉神剑,但是,这种北冥神功的真气场 ,和真正的谐振腔条件,还是具有一定的差别,因此,段誉的这种激光激射,并不是时时都能够产生,需要一定的矫正,可惜的是,能够同时知道北冥神功和六脉神剑的,世间上唯有段誉一人,而段誉是看图学成的,又对二者的关系完全不明白,因此,段誉的六脉神剑具有很大的限制性,这一点,就算是帮助段誉研究过的萧峰,也不明白,因为他不知道六脉神剑真正的输出是激光而不是真气。 从以上分析可以看出,谐振腔的形成和粒子数反转,也是六脉神剑这种生物激光的基本原理,从这个原理来看,除了北冥神功外,吸星大法和明玉神功,也有类似的作用。 下面再讨论激光在人体中的传输和激射过程。从一般的武功来看,真气传输的通道是经脉,六脉神剑的光传输也是这样的,提供真气运行通道的经脉,同时也是激光传输的光波导,否则,以北冥神功这种强大的泵浦产生的激光,早就对人体产生了伤害。在这里,我们假设经络实际上是一个类似于光纤的波导。从后面的论证中可以看出,这个假设是正确的。由于光波导的截至频率为0,因此,也适合于一般真气的传输,而在传输中一般真气没有发生泄漏,是因为外层波导的禁带宽度大,对传输中的真气构成了势垒,因此,除了少量的真气通过隧穿逸出外,大量的真气都可以达到终点。 由于经络既是真气传输的通道,又是光波导,从这个意义上,这一段波导不仅仅是光传输的通道,而且是一段光纤放大器,光在经络中传输的同时。还能获得增益,这就大大提高了输出光功率,我们可以把这一段光波导近似成EDFA,由 理论计算可知,若增益越大,EDFA的长度越长,所获得的增益就越大。 也许会有人怀疑六脉神剑是生物激光的真实性,因为真正的单模激光器的光传输距离是很长的,而六脉神剑就要差一点,这一点前面实际上已经提到过。六脉神剑其实是一种小功率的生物激光武器,这从六脉神剑的效果上可以看出来,但是,这种生物激光,还存在很多亟待解决的问题,如传输损耗过大,非基模激射等缺点,这大大影响六脉神剑的威力。由于一般的泵浦是依靠改变磁场分布来形成的,因此难于获得较大的泵浦,就算是北冥神功,因为势场分布和谐振腔条件的微小差异,也会导致输出功率的大大下降,但是我们有理由相信,通过理论计算,我们可以使北冥神功的真气场完全符合谐振腔条件,这时的六脉神剑, 威力将以数倍的提高。 其次,从大理段氏的六脉神剑来看,都是从手指上发出,他们对激光原理的了解还不是很深入,因此输出的激光,都不是基模激射,从激光原理可知,高阶模的激光光斑面积大,但是功率密度,强度等,都要比基模激光要差,因此,六脉神剑还有改进的余地。 再次:空气对激光的损耗是十分大的,由于散射,吸收等作用,空气对激光的损耗非常大,而且从实验结果来看,六脉神剑的输出激光波长,极有可能在紫外光波段,并不是在空气的损耗系数最小的范围内,再加上非基模激射,因此段誉的六脉神剑,威力远远比理论值要低。 针对以上的分析,我提出的快速修炼六脉神剑的方法有两种: 1.先修北冥神功,吸星大法或明玉功,推荐北冥神功。 2.首先通过理论计算和实验分析,通过ansys模拟出丹田中的真气场分布,在再加以修炼另外,六脉神剑还有许多需要改进的地方,如选择合适的波长,实现纯基模输出,降低输出损耗和阈值真气密度等,有兴趣的读者可以自行分析。 总结:六脉神剑其实是一种人体内的一种生物激光器,随着对真气性能的深入研究,我们相信,我们最终会在广大的中国人民身上普及,将来的战争,将不 再是以科技取胜,决定战争胜负的最重要的因素,将会是参战的人数,我们有理 由相信,中国将会是世界上最强大的国家。最后,希望这种生物激光器,能够最 快的应用到 PLA中去,这将对台湾当局产生强大的威慑力,为和平解决台湾问题 带来新的希望。 参考文献: 天龙八部--三联出版社(盗版) 激光原理--清华大学电子工程系 集成光电子和生物电子学导论--清华大学电子工程系
我在欧美克还有马尔文的激光粒度仪器上对粉体的粒度进行测试,但是结果相差比较大,虽然有些粉体厂家已经告诉一些粉体的粒度,但是这个数值也不一定准确~另外我问过一些技术人员,听他们说从SEM图像上观察到的颗粒尺寸并不能作为激光粒度的参考,所以想问到底怎么来判定哪个的测试结果更准确些呢?另外不同的激光粒度测试仪所测出的粒度不同,那么对于这么大的不确定性,是不是说激光粒度仪测试的粒度只能进行对比测试,比如说测试不同条件下制备不同粉体颗粒尺寸的相对大小,而不能定量的确定每种条件下粒度的实际值?
激光拉曼光谱仪的原理:是利用以激光为光源通过激光引起分子(或晶格)产生振动而损失(或获得)部分能量,致使散射光频率发生变化对散射光的分析,由于采用激光做光源,增加了拉曼信号的强度,增强了信号的的强度,成为分析物质组分﹑结构,现代材料结构分析的一种有效光谱分析手段。 由于激光束的高亮度、方向性和偏振性等优点,大大改善了原有的光谱技术在灵敏度和分辨率方面的不足。广泛应用于物理﹑化学﹑生物医学﹑材料科学﹑环境科学﹑石油化工﹑地质药物﹑食品﹑刑侦和珠宝等领域可进行未知物的无损伤鉴定,特别适合于材料微结构的研究该型拉曼系统还可以进行样品扫描和低温分析,也可以用于材料的光致发光研究。他测试的优点是可以对样品进行无损伤测试,这是一些电镜类测试仪器所不及的。 激光拉曼光谱仪基本组成有激光光源,样品池、单色器和检测记录系统四部分,现代新型仪器具有计算机控制和数据处理功能。激光光源多用连续式气体激光器,如He-Ne激光器,Ar 离子激光器和Kr离子激光器等,采用的单线输出功率一般为10 -1000 mw。样品池常用微量毛细管池及常量的液体池、气体池和压片样品池。常用的单色器为两个光栅构成的双单色器。它具有成像质量好,分辨率高.杂散光小等特点。对于可见光讲区内的拉曼散射光,可用光电倍增管作为检侧器。通常以光子计数进行检测.现代光子计数器的动态范围可达几个数量级。(选自网络)
激光拉曼光谱仪的原理:是利用以激光为光源通过激光引起分子(或晶格)产生振动而损失(或获得)部分能量,致使散射光频率发生变化对散射光的分析,由于采用激光做光源,增加了拉曼信号的强度,增强了信号的的强度,成为分析物质组分﹑结构,现代材料结构分析的一种有效光谱分析手段。 由于激光束的高亮度、方向性和偏振性等优点,大大改善了原有的光谱技术在灵敏度和分辨率方面的不足。广泛应用于物理﹑化学﹑生物医学﹑材料科学﹑环境科学﹑石油化工﹑地质药物﹑食品﹑刑侦和珠宝等领域可进行未知物的无损伤鉴定,特别适合于材料微结构的研究该型拉曼系统还可以进行样品扫描和低温分析,也可以用于材料的光致发光研究。他测试的优点是可以对样品进行无损伤测试,这是一些电镜类测试仪器所不及的。 激光拉曼光谱仪基本组成有激光光源,样品池、单色器和检测记录系统四部分,现代新型仪器具有计算机控制和数据处理功能。激光光源多用连续式气体激光器,如He-Ne激光器,Ar 离子激光器和Kr离子激光器等,采用的单线输出功率一般为10 -1000 mw。样品池常用微量毛细管池及常量的液体池、气体池和压片样品池。常用的单色器为两个光栅构成的双单色器。它具有成像质量好,分辨率高.杂散光小等特点。对于可见光讲区内的拉曼散射光,可用光电倍增管作为检侧器。通常以光子计数进行检测.现代光子计数器的动态范围可达几个数量级。(选自网络)
[align=center][img=,477,244]http://www.zhaojiliang.cn/data/uploads/bdattachment/image/20181207/1544149698867821.gif[/img][/align][align=left][b]一、服务对象[/b][/align][align=left] 港珠澳大桥连接粤、港、澳三地,它的建成将极大地促进地区经济发展,提高地区综合竞争力。港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道(见图1、图2)是迄今为止规模最大的外海深埋沉管工程。沉管隧道工程全长5664m,两端与东西两座人工岛暗埋段相连。隧道由33个管节组成,标准管节长180米,宽37.95米,高11.4米,总重近八万吨,是目前世界范围内体量最大管节。其中,E9-E27段(超过3公里深水深槽段)沉管基槽开挖底标高约为-45m~-50m,基槽深度约为35m~40m,且深槽段与伶仃洋主航道交叉,海底地形和槽内流态异常复杂,类似外海环境下的深水深槽安装是世界范围内首次实施,对接精度控制难度和风险巨大。[/align][align=center][img=,600,156]http://www.zhaojiliang.cn/data/uploads/bdattachment/image/20181207/1544149744975960.jpg[/img][/align][align=center]图1 港珠澳大桥总体规划图[/align][align=left][b]二、服务措施[/b][/align][align=left] 国外已建跨海和海峡交通隧道安装作业的技术文献中未见有类似水下超低频运动监测系统的研究或应用资料,国内现已建成的海底隧道都属内陆跨江、跨河的浅埋沉管隧道,没有提出水下超低频运动的测量需求。[/align][align=center][img=,600,358]http://www.zhaojiliang.cn/data/uploads/bdattachment/image/20181207/1544149770309699.jpg[/img][/align][align=center]图 2 港珠澳大桥沉管隧道纵向布置图[/align][align=left] 为得到精确的实时对接监测方案,保证沉管过程万无一失,建设方在全球范围内寻找解决之道。荷兰某世界著名隧道沉管浮运、沉放及对接专业公司开价近1亿欧元,且只提供技术咨询服务,既不负责安装,也不提供设备。为满足港珠澳大桥岛隧工程沉管对接工程需求,建设方经天津港口研究院推荐与航空工业三○四所(以下简称“304”)取得联系,通过与多位院士、建筑设计大师、各相关学科专家组织评审,最终确定采用304所提出的基于惯性导航技术的“沉管管节姿态动态监测系统”方案。[/align][align=left] 工程依托304所在超低频振动和惯性计量测试领域的技术优势,运用动态测试与校准的理论方法,根据既得的海流、波浪、海水密度、缆力、风速等多个环境参数简化边界条件,对系泊状态的管节系统建立有限元模型,分析其固有模态,确定系统的动态响应频率范围;根据分析结果选择组成监测系统的各传感器,并通过国防最高计量标准装置校准其幅频和相频特性,筛选出满足测试要求的传感器;分析传感器测试原理,设计测量单元,组建测试系统,研发管节姿态解算方法,设计管节姿态自动监测系统软件,并将监测系统应用于E11-E33历次管节沉放对接过程中,监测管节实时运动状态,为沉放对接指挥决策提供实时数据。[/align][align=left] 该沉管管节姿态动态监测系统有效集成了超低频加速度传感器、光纤陀螺仪、数据采集及分析模块,解算加速度、角度、角速度、速度和位移,实时输出水下沉管的位移及姿态;采用多参数耦合解析技术获得高精度沉管运动姿态及位置,建立了适用于复杂工况的测量与数值分析模型,适用于水下工况条件复杂的环境,在23根超大沉管外海沉放对接施工过程中,该系统的位移测量准确度达到毫米级,满足了港珠澳隧道沉管水下高精度无人沉放对接的监测要求。[/align][align=left][b]三、服务成果[/b][/align][align=left] 水下沉管超低频运动监测系统在国内首次将惯性导航技术应用于超大沉管外海沉放对接施工作业(见图3),系统测量准确度高、监测自动化,提高了我国建设领域的信息化水平,填补了国内空白。该监测系统是由我国自主研制的外海海底隧道施工保障系统的组成部分,打破了国外行业技术垄断,为国家节省了大量外汇。[/align][align=center][img=,579,433]http://www.zhaojiliang.cn/data/uploads/bdattachment/image/20181207/1544149797228240.jpg[/img][/align][align=center][img=,315,237]http://www.zhaojiliang.cn/data/uploads/bdattachment/image/20181207/1544149797102269.jpg[/img][/align][align=center]图3 监测系统沉管现场安装及测量[/align][align=left][b]四、成果推广[/b][/align][align=left] 随着我国跨海工程的推进,未来可能考虑采用沉管隧道方案的有:深中通道、大连湾跨海交通工程、琼州海峡、渤海湾、台湾海峡等,该系统将产生更广泛的经济效益和社会效益。[/align]
GBT 15442.3-1995 饰面型防火涂料防火性能分级及试验方法 隧道燃烧法.
初粘性测试仪采用斜面滚球法,通过钢球和测试试样粘性面之间以微小压力发生短暂接触时,胶粘带、标签等产品对钢球的附着力作用来测试试样初粘性。下面分析一下关于初粘性测试仪的试验方法原理如下: 1、用初粘性测试仪的水平仪把滚球装置水平地固定在测试台上,倾斜面取标准角度30°,需要时也可以取20°或40°。 2、在试片的下端分别用定位胶粘带或砝码(质量约500g),将试片以胶粘面向上的方式固定在规定的位置上。把助滚段用聚酯薄膜贴敷在试片胶粘面的规定位置上,在贴敷聚酯薄膜时,应勿使气泡夹杂或起皱,也不要加上大的压力。在固定试片时,注意不要使之发生翘曲或鼓起。若在边缘部分发生鼓起,则应用别的胶粘带把这部分固定在倾斜面上。 3、将保存在防锈剂中的球,用镊子取出,按5所述的试验滚球清洁方法清洗,洗洁后,放置在起始位置上,让球经助滚段滚下去。 4、初粘性测试仪为使助滚段的长度恒定为100mm,根据球的大小,如图1所示,把球中心调整在球的起始位置上。 5、预选最大钢球 调整起始位置,用不同大小的球,重复球的清洗、滚转等一系列操作,从停止在测定段内(球不动达5s以上)的各种球中挑出最大的。拿出同一试片中发现的最大球以及该球号与之相邻的大小两个球,在同一试样上各进行一次测试,以确认最大球号的钢球。在挑出最大球之前,在同一张试片上滚动若干次都可以,但是它不能作为正式试验数据处理。 6、初粘性测试仪试验滚球的清洁试验滚球的表面,用脱脂纱布类材料沾溶剂擦洗清洁。表面干后,再用新的清洁纱布沾溶剂擦洗,反复擦洗三次以上,直至目视检查认为清洁为止。 注: 1)擦洗时无短纤维掉落的纱布、无纺布等织物,并且不含可溶于溶剂的物质。 2)环烷烃、溶剂油、酒精、异丙醇、甲苯等试剂级或没有残留物的工业级的溶剂。 7、正式测试 取三个试样,用最大球号钢球各进行一次滚球测试。若某试样不能粘住此钢球,可换用球号仅小于它的钢球进行一次测试,若仍不能粘住,则须按7.2.6~7.2.7步骤重新测试。 8、试验结果 初粘性测试仪的试验结果以正式测试时三个试样滚球试验结果的钢球号的中位数(球号)表示。
中国科技网讯 近日,德国马克斯—玻恩非线性光学与短脉冲光谱学研究所(MBI)的研究人员与国际伙伴一起研发了一个试验装置,首次可以准确确定电子从隧道效应障碍物中出来的时间点。该研究为原子和分子中的“多电子重排”在空间和时间上的直接分辨提供了一个普遍方法。相关研究发表在《自然》杂志上。 在神奇的量子世界里原子和分子不再适用经典的物理规律。在这里,电子可以克服能垒,尽管他们没有必要的能量,这就是所谓的“隧穿效应”。直接测量量子世界里的进程是非常困难的,尤其当他们时间尺度特别短的时候。因此,MBI的研究人员与来自以色列、加拿大和英国的同事一起研发了一个试验装置,让各种物理量的大小可以在比飞秒还短的时间尺度内变化。通过测量和计算的比较,科学家获得了一个量子时钟,从而能够以阿秒的精度确定发生电子隧穿的时刻。 研究人员先用一个强激光场诱导来自氦原子的电子隧道效应,再用一个较弱的探测激光场将发生隧道效应的电子引到侧向进行研究。这其中带正电的原子核的吸引力就表现为需要克服的能垒,而缓慢振荡并垂直照射隧穿电子的弱激光场则可以让电子像被橡皮筋牵引一样向原子核运动。当电子与原子核接近时会出现光闪烁的特性,这就是所谓的高次谐波。通过测量这些高次谐波的频率、偏转电子飞行路径的长度和偏转激光场的属性,研究人员就可以最终计算出电子跨越能垒的准确时间点。 MBI的奥尔加·斯米尔诺娃博士用一个简单的比喻来解释她们是如何得到电子隧穿时间点的。她说:“当你从一家咖啡店出来走向对面的公共汽车站,弱激光场就像左右交替吹的风,把你往路旁推。当我们知道了风的特点,即有多大、如何改变方向,我们就能说出你走出门口的时间。” 现在,研究人员继续用二氧化碳分子来进行类似的实验。相对于只有两个电子的氦,二氧化碳分子有20个电子。它们可能会停在不同的轨道,隧穿的电子根据所处轨道的不同会有一个很小的时间延迟。这个实验首次给了物理学家确认隧穿电子源头的机会。(驻德国记者 李山) 《科技日报》(2012-08-13 二版)