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中国天眼FAST纳赫兹引力波搜寻研究取得重大突破
近日,由中国科学院国家天文台等单位科研人员组成的中国脉冲星测时阵列(CPTA)研究团队利用中国天眼FAST,探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据,表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。
中国科学院国家天文台 2023-06-29
一种电力系统故障录波回放方法
本发明公开了一种电力系统故障录波回放方法,采用双 Picturebox 交互绘图,其中画布 Picturebox1 用于绘制波形图, Picturebox2 用于绘制放大矩形框和定位光标,并且采用双缓冲技术, 在绘制多面板、多通道时,先将所有面板绘制在缓冲区里,然后一次 性在 Picturebox 上绘制;显示全局图时,减小采样率;查看局部时, 按真实采样点数绘制;波形放大平移后,只绘制用户可见时间区间内 的点。这样可以避免在绘制放大矩形框或拖动光标时不断重绘波形图, 提高流畅度。 
华中科技大学 2021-04-14
基于磁致伸缩扭转波检测导磁构件缺陷的装置
基于磁致伸缩扭转波检测导磁构件缺陷的装置,属于超声波无损检测装置,目的在于克服纵向模式导波衰减较大,存在明显频散效应的不足,检测时无须对构件表面进行处理。本发明包括脉冲信号发生器、功率放大器、磁致伸缩扭转波传感器、信号预处理器、A/D 转换器以及计算机;磁致伸缩扭转波传感器包括激励单元和接收单元。计算机控制脉冲信号的产生,经功率放大器放大,通过激励单元在构件中产生扭转波,接收单元接收构件中传播的扭转波,经信号预处理器处理,通过 A/D 转换器转换为数字信号,通过计算机处理获得构件的缺陷信息。本发明可
华中科技大学 2021-04-14
一种异构毫米波蜂窝网络的速率估计方法
本发明公开了一种异构毫米波蜂窝网络的速率估计方法,首先,以典型用户终端为中心,在视距链路情况和非视距链路情况下,对小型基站与微基站对应的两层网络进行对应比例缩放,使之能够视为虚拟单层网络;然后根据典型用户终端在网络中所处的位置,宏基站实现信号的调度,根据虚拟单层网络为用户分配最近小型基站或者微基站,再由毫米波通信的小型基站和微基站为用户提供具体服务。在此基础上,估计网络的平均可达速率。由于考虑到了环境因素对毫米波通信的影响,区分视距情况与非视距情况,将多层毫米波网络归一化为单层虚拟网络,使之在虚拟单层网络中距离用户最近基站即为用户的服务基站,提高了异构毫米波蜂窝网络速率估计的准确性。
华中科技大学 2021-04-11
一种用于产生 OAM 波的环形缝隙天线
本发明公开了一种用于产生 OAM 波的环形缝隙天线,包括介质基板、矩形金属贴片阵列和环形缝隙金属板;环形缝隙金属板设置在介质基板的正面,矩形金属贴片均匀阵列分布在介质基板背面与环形缝隙金属板的环形缝隙正对的位置;矩形金属贴片的长度大于环形缝隙宽度;其优选方案还包括馈电电路和金属反射板;馈电电路包括相移器和功分器,用于将一路输入信号分成 N 路幅值相等、相位等差的输出信号,经由矩形金属贴片阵列给环形缝隙天线馈电;金属反射板位于环形缝隙天线下方,以增强天线的正向辐射。本发明提供的这种环形缝隙天线天线能够产生特定模式的 OAM 波,为生成 OAM 波提供了一种低成本、微型化的解决方法。
华中科技大学 2021-04-11
清华大学化学系罗三中团队创新开发手性分子合成新方法
清华大学化学系罗三中课题组在手性分子合成途径研究方面取得新突破,通过将有机小分子催化与光催化相结合,直接将手性分子从外消旋变为手性纯。
清华大学 2022-02-25
新型齿式真空泵/压缩机对罗茨真空泵/鼓风机的节能替代
齿式真空泵/压缩机与罗茨真空泵/压缩机类似,具有结构简单、可靠性高、维护方便且成本低的特点,但它具有内压缩过程,因此能耗小(比罗茨鼓风机节能高达20%),排气温度低(压比为2时,温度低15℃),单级升压高(单级升压高达2bar),是罗茨真空泵/鼓风机理想的节能替代产品。西安交通大学压缩机研究所掌握了齿式真空泵/压缩机的型线设计、孔口布置等关键技术,并已和企业联合开发出单级压力比达到3的齿式压缩机,并通过了产品鉴定。目前该产品已经在石化、水泥罐装、气力输送、污水处理等领域得到应用(压力比在1.6~3的范围该产品节能优势明显)。
西安交通大学 2021-04-11
一种基于小波差分算法的电缆故障测距方法
发明专利 “ 一种基于小波差分算法的电缆故障测距方法应用于电力电缆在线故障定位 ” ,证书证号 955827 ,专利号 ZL 2010 1 0235507.7 。该方法用于电力电缆的在线故障测距。
西安科技大学 2021-04-11
在反铁磁材料中观测到拓扑自旋波的研究
李源和合作者所关注的材料是Cu3TeO6,在这个材料中,每个原胞内有12个具有磁性的Cu2+离子。在61K以下,Cu3TeO6成为反铁磁体,原胞中6个Cu2+离子磁矩方向大致平行,而另外6个Cu2+离子与它们反向。利用线性自旋波理论,李源和合作者发现,Cu3TeO6中的自旋波具有线性的能带交叠,而进一步的分析表明这种能带交叠具有拓扑性质:具有纯数形式的拓扑电荷,它们不依赖于模型的细节,而只和体系的对称性有关。李源和合作者证明了,只要材料中具有PT对称性(时间反演和空间反演),那么,自旋波的线性能带交叠总是存在。如果同时也存在整体的自旋旋转对称性U(1),这种拓扑能带交叠具有狄拉克点的形式(图1a),而将U(1)对称性移除,则狄拉克点将拓展为结线(图1b)。狄拉克点和结线都是在特定材料新预言的拓扑能带交叠类型。Cu3TeO6具有很高的晶体对称性(第206号空间群,图1c),由此保证了在U(1)对称性存在的前提下,布里渊区P点位置的自旋波总是狄拉克点。图1:(a)基于J1-J2模型的自旋波色散(b)布里渊区以及布里渊区中的狄拉克点,同时展示了U(1)对称性移除后狄拉克点演化为结线的过程(c)材料中Cu2+离子J1-J2交换网络。 为了在实验上研究上述自旋波的拓扑能带,李源和合作者又对Cu3TeO6晶体阵列样品进行了非弹性中子散射实验。在实验中,李源和合作者观测到了四维空间中清晰的自旋波信号。为了将实验结果和理论计算进行对照,李源和合作者在模拟材料中磁交换作用方面做了大量工作,他们认为:Cu2+离子之间最主要的磁交换作用是最近邻和第九近邻的交换作用,前者由于距离最近,后者由于离子之间相对笔直的交换路径。从图2a和b可以看到实验和计算结果符合得相当好:数据不仅表明在布里渊区的P点存在狄拉克锥型的色散(图2c),而且散射信号的强度与计算也几乎是一致的(图2d和e)。散射信号的强度反映了动力学结构因子S(Q,w),其中包含了自旋波波函数的重要信息,所以实验和理论的一致性可以认为是材料中自旋波拓扑属性的直接验证。图2:(a和b)沿着图1(b)高对称路径的实验和计算的自旋波信号强度图,布里渊区中心是(1, 1, 2)(c)布里渊区P点的狄拉克锥型色散(d和e)a和b虚线框中自旋波的细节,虚线包络表明了P点的狄拉克锥型色散。
北京大学 2021-04-11
或存在会“二重唱”的新型引力波天体
从天体物理动力学理论出发,阐释一类新的引力波天体的形成和演化过程。和此前已知的其他引力波源不同,这类新的天体同时辐射毫赫兹和百赫兹两种频率的引力波,因此可能被空间和地面引力波探测器同时观测到。 爱因斯坦的广义相对论预言引力能够在时空中激起涟漪,并且这种“引力波”以光的速度传播。自2015年9月14日美国的激光干涉引力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory,简称LIGO)首次探测到两个黑洞合并所激发的引力波后,引力波天文学立刻升级成为一门新兴的实测科学。目前LIGO和欧洲的另一台地面探测器Virgo协同观测,已经探测到了五起双黑洞并合事件和一起双中子星绕进事件。 传统的天体物理动力学理论预言:一个数百万倍太阳质量的超大质量黑洞和一个数十倍太阳质量的恒星级黑洞会形成“极端质量比旋进系统”,即extreme-mass-ratio inspiral,简称“EMRI”。这种系统会辐射0.001赫兹左右的低频引力波。这种引力波是未来的空间引力波探测器,比如欧美的激光干涉空间天线(Laser Interferometer Space Antenna,简称“LISA”)和中国提出的“太极”、“天琴”等计划,最重要的探测目标之一。图一:双星极端质量比旋进系统想象图。图二:b-EMRI系统的形成(i)、圆化(ii)、和终结(iii)示意图。 陈弦和韩文标的研究发现,EMRI系统中的“小家伙”其实可能是由两个恒星级黑洞组成的双星(binary)。他们把这种恒星级双黑洞和超大质量黑洞组成的三体系统称作“双星极端质量比旋进系统”,即binary extreme-mass-ratio inspiral,简称“b-EMRI”(如图一所示)。 在文章中,陈弦和韩文标系统阐述了恒星级双黑洞如何被超大质量黑洞潮汐捕获(图二中i过程),又是如何旋进(inspiral)到超大质量黑洞几十倍视界半径处,从而可能被空间低频引力波探测器观测到(见图二中ii过程)。 这项工作的独到之处在于作者引入了先进的相对论三体数值模拟技术,用于追踪恒星级双黑洞在超大质量黑洞附近的动力学演化。因此他们发现两个恒星级黑洞有较高的概率并合,从而辐射地面天文台也能够探测到的高频引力波(见图二中iii过程)。 因为b-EMRI同时辐射低、高频两种引力波,就像高、低两声部同时进行演唱,所以作者形象的称之为“二重唱”引力波天体。未来联合地、空探测器寻找到这类天体,将有助于人们进一步理解引力波的产生、传播、以及强引力场所造成的多种非线性动力学过程。
北京大学 2021-04-11
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