1 同济大学物理科学与工程学院,上海 200092
2 北京计算科学研究中心,北京 100084
本文主要研究了Au-Si球型壳层纳米颗粒在电磁波作用下的散射行为,并将其与实心Au球、空心Au球、实心Si球和空心Si球的光散射行为进行了对比。利用Mie散射理论计算得出Au-Si球型壳层纳米颗粒在外加电磁波作用下的各阶电响应和磁响应,观察壳层结构的几何参数对电偶和磁偶共振峰位置的影响,并进一步研究Au材料中的电偶响应与Si材料中的电偶(磁偶)响应之间的耦合关系,找到其中的耦合规律。通过对单个球型壳层纳米颗粒散射行为的研究,为利用该颗粒周期性排列制备具有特殊电磁性质的人工特异材料提供理论指导。
物理光学 模式耦合 Mie散射 壳层结构 表面等离子体共振 physical optics mode coupling Mie scattering nanoshell structure surface plasmon resonance
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
2 电子科技大学 物理电子学院, 成都 610054
采用溶胶-凝胶法制备了含有吸收性杂质和非吸收性杂质的SiO2增透膜, 采用波长为1 064 nm的激光对其进行了小光斑激光预处理, 对比研究了预处理前后的激光损伤差异, 研究表明：激光预处理对于洁净的SiO2薄膜影响不大；含10 μm SiO2颗粒杂质的样品微透镜效应很明显, 容易成为损伤起始的种子, 激光预处理后情况有所改善；含有CeO2颗粒杂质的样品表现出了很强的吸收性质, 损伤阈值降低到不足洁净样品的一半。所有样品激光预处理后损伤形貌未发生变化, 透光率峰值均有约50 nm的蓝移。
溶胶-凝胶 SiO2增透膜 激光预处理 激光辐照损伤 sol-gel SiO2 anti-reflective films laser preconditioning laser-induced damage
1 同济大学玻尔固体物理研究所, 上海 200092
2 河南理工大学物理化学学院, 河南 焦作 454003
通过左右手复合传输线(CRLHTLs)实现了一维的特异材料(Metamaterials)，基于Metamaterials单元构成了光子晶体，并分析、测试了其传输特性.实验结果表明，由特异材料构成的一维光子晶体具有Bragg带隙和等效的单负带隙.当晶格尺度同比例改变时，等效的单负带隙基本上不发生移动，并且带边分别由零平均介电常数ε=0和零平均磁导率μ=0决定.零平均折射率(zero-n)带隙和零有效相位(zero-φeff)带隙可以理解为一种等效的单负带隙.对由Metamaterials构成的一维光子晶体传输特性的研究，有助于Metamaterials在射频／微波电路和仪器中的应用.
特异材料 左右手复合传输线 零平均折射率带隙 零有效相位带隙 metamaterial composite right/left-handed transmission line zero-n gap zero-φeff gap
1 河南理工大学 物理化学学院,河南 焦作 454003
2 同济大学 波耳固体物理研究所，上海 200092
3 山东大学威海分校 空间科学与物理学院,山东 威海 264209
基于传输线方法，制备了含左手材料和右手材料的一维光子晶体.通过仿真软件ADS的模拟和矢量网络分析仪的测量，研究了光子晶体的传输特性.实验结果表明:由左手材料和右手材料构成的一维光子晶体具有零平均折射率（zero-n－）带隙，这一带隙处于左手通带和右手通带之间.zero-n－带隙分别由零平均介电常量和零平均磁导率决定，进而对晶格尺度不敏感.
zero-n－带隙 左手材料 传输线 Zero-n－gap Left-handed materials Transmission lines
浙江大学光学仪器国家重点实验室,浙江 杭州 310027
利用缓冲质子源(苯甲酸中掺入一定量的苯甲酸锂)在Z切LiNbO3基底上制作了质子交换平面光波导,得到了不同掺杂摩尔分数(0.5%,1.0%和1.5%)的缓冲质子源质子交换波导的有效扩散系数及折射率分布。随着质子源中苯甲酸锂的摩尔含量逐渐增加,质子交换的有效扩散系数呈指数衰减,同时波导表面折射率增量线性递减。研究了有效折射率的稳定性特征,并与用纯苯甲酸制作的光波导进行了比较,发现利用缓冲质子源制作的LiNbO3光波导的稳定性明显优于纯苯甲酸制作的光波导。
材料 质子交换光波导 有效折射率 稳定性 铌酸锂 苯甲酸锂
1 电子科技大学,应用物理系,四川,成都,610054
2 四川大学,辐射物理及技术教育部重点实验室,四川,成都,610064
3 中国工程物理研究院,核物理与化学研究所,四川,绵阳,621900
TiNiCu记忆合金在美国Argonne国家实验室IVEM-Tandem National Facility加速器产生的400keV Xe+离子辐照到0.4dpa时发生非晶化转变.通过电子显微镜研究了非晶化的TiNiCu合金的回复和再结晶过程.退火加热的速度是10℃/min.在280℃时非晶环附近出现电子衍射斑点以及明场像中出现少量析出相,表明回复和再结晶开始.退火到550℃出现多晶环,650℃时有片状马氏体变体生成,750℃时有很锐利的多晶环出现,表明再结晶过程基本完成. 经标定再结晶晶粒仍然是TiNiCu记忆合金.再结晶组织与辐照前TiNiCu 合金的显微组织相比有较大差异.
TiNiCu记忆合金 重离子辐照 回复 再结晶 原位电子显微观察 TiNiCu shape memory alloy Heavy ion irradiation Amorphization Recrystallization In situ TEM
1 电子科技大学,应用物理系,四川,成都,610054
2 Department of Engineering,University of Cambridge,Trumpington Street,CB2,1PZ,Cambridge,UK
利用磁控溅射的方法在氧化后的单晶Si基片上制备了TiNi形状记忆合金薄膜,利用示差扫描量热法和原位X射线衍射研究了薄膜的马氏体相变特征.通过60keV质子注入(辐照)薄膜样品研究了H+离子对合金薄膜马氏体相变特征的影响,结果表明氢离子注入后引起了马氏体相变开始Ms和结束点Mf以及逆马氏体相变开始As和结束温度Af的下降,而对R相变开始Rs和结束温度Rf影响不大.掠入射X射线衍射表明H+离子注入后有氢化物形成.H+离子注入形成的氢化物是引起相变点的变化的主要因素.
TiNi形状记忆合金薄膜 H离子注入 马氏体相变 示差扫描量热仪 X射线衍射 TiNi shape memory alloy film Proton irradiation Martensitic transformation Differential scanning calorimeter （DSC） X-ray diffraction （XRD） 强激光与粒子束
2004, 16(11): 1473
1 电子科技大学 应用物理系,四川 成都,610054
2 中国工程物理研究院核物理与化学研究所,四川绵阳,621900
3 Department of Nuclear Engineering and Radiological Sciences, University of Michigan, Ann Arbor, MI48109
200keV Xe+离子辐照使单晶YSZ由无色透明变成紫色透明,结果表明,能量为200keV,注量为1×1017cm-2的Xe+离子辐照YSZ单晶产生的损伤高达350dpa,在损伤区产生高密度的缺陷,但仍然没有发生非晶化转变.吸收光谱测试结果表明,产生吸收带的注量阈值大约为1016cm-2.注量为1×1016cm-2和1×1017cm-2的样品,吸收带峰值分别位于522nm和497nm.光吸收带可能与Zr阳离子最近邻的氧空位捕获电子形成的F型色心和Y阳离子近邻的氧离子捕获空穴形成的V型色心有关.
单晶YSZ 重离子辐照效应 剖面TEM 吸收光谱 YSZ single crystal Heavy ion irradiation Cross-sectional TEM Optical absorption spectrum
四川大学 物理系,教育部辐射物理及技术重点实验室,四川 成都,610064
研究了用HZ-B串列加速器的18MeV质子辐照对TiNi形状记忆合金R相变的影响,辐照在奥氏体母相状态下进行.示差扫描量热法(DSC)表明,辐照后R相变开始温度TsR和逆马氏体相变结束温度TfA随辐照注量的增加而降低.当注量为1.53×1014/cm2时,TsR和TfA分别下降6K和13K,辐照未引起R相变结束温度TfR和逆马氏体相变开始温度TsA的变化.表明辐照后母相(奥氏体相)稳定.透射电镜(TEM)分析表明辐照后没有引起合金可观察的微观组织变化.辐照对R相变开始温度TsR和逆马氏体相变结束温度Af的影响可能是由于质子辐照后产生了孤立的缺陷团,形成了局部应力场,引起晶格有序度的下降所造成的.
TiNi形状记忆合金 质子辐照 R相变 示差扫描量热法 TiNi shape memory alloy R-phase transformation Proton irradiation DSC TEM TEM
