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关于远红外表面
声
子极化激元探测的研究进展
声子极化激元是极性材料中晶格振动与光场之间的强耦合,有望应用在低损耗纳米光学元器件中。相关的理论研究由黄昆先生于上世纪五十年代提出,目前已经较为成熟。但是实验测量表面声子极化激元直到近年才有较大的进展,主要是因为表面声子极化激元的测量同时需要高的空间分辨率和能量分辨率。目前测量表面声子极化激元的主要方法为近场光学方法(s-SNOM),该方法可以在中红外和太赫兹区间对声子极化激元进行很好的探测。但在远红外区间,由于目前缺少合适的远红外激光光源和探测器,相关材料体系的表面声子极化激元的研究受到很大限制。 近日,北京大学物理学院2016级本科生亓瑞时和王任飞利用扫描透射电子显微镜的电子能量损失谱,对ZnO纳米结构中的远红外表面声子极化激元进行了细致的探测。通过在纳米尺度上测量纳米线、纳米片不同空间位置的电子能量损失,探究了表面声子极化激元的性质,得到了表面声子极化激元的色散关系,并研究了其尺寸效应、几何效应等。图1. 左:利用电子束激发和探测纳米线表面声子极化激元。右:测量得到的色散关系。 利用电子显微镜中的电子束来激发和探测声子极化激元具有很多的优点,包括(1)电子显微镜方法具有亚埃的空间分辨率;(2)电子激发具有更高的效率(电子与材料相互作用的散射截面更大);(3)电子能激发一些非光学活性的模式;(4)电子能量损失谱能得到高q(波矢)值下的信息;(5)电子能量损失谱具有很宽的激发、测量窗口,原则上可以测量从meV量级的振动谱信号至keV量级的芯电子激发谱信号。因此,电子能量损失谱有望极大地推动包括表面声子极化激元在内的相关实验研究。 该工作于2019年7月19日在线发表于学术期刊Nano Letters(DOI:10.1021/acs.nanolett.9b01350),第一作者为北京大学物理学院2016级本科生亓瑞时、王任飞,指导老师为量子材料科学中心和电子显微镜实验室的高鹏研究员。该项研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、量子物质科学协同创新中心等基金的支持。 论文链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.9b01350
北京大学
2021-04-11
基于光力相互作用的非互易
声
子耦合的新原理
学谐振子在现代科技和生活中具有广泛的应用,大到引力波探测装置,小到我们身边的手机,涉及传感、变频、滤波等重要器件。一般的谐振子器件是互易的,即器件内部或者两个器件之间的声子传递和方向无关。而非互易的谐振子器件对于全双工声子信号收发、声子隔离等有着非常关键的作用,甚至还可以用来对热能进行单向传递,使冷的物体更冷,热的物体更热。图a,基于光力相互作用的非互易声子耦合机制。b,通过控制激光相位,声子隔离度±30分贝连续可调。 光力学是光学和力学相结合的新兴科研领域。光力相互作用可以用于光学和力学模式的精密调控和测量,有着重要的物理意义和实际应用。这个工作中的光力学系统由超高品质因子的氮化硅纳米薄膜和高精细度光学腔构成。激光将声子从纳米薄膜的一个谐振模式转化为光子,再变回另一个谐振模式中的声子。多束激光的物理效应互相干涉,使声子传递增强或者减弱。通过控制激光相位,实现了声子隔离度在±30分贝范围内连续可调(如图所示)。在徐海潭等人之前的工作(Nature 537,80 (2016))中,他们通过拓扑操作实现了瞬态的非互易声子传递,而在最新的工作中,他们通过光力相互作用产生了声子模式间静态的非互易耦合,从而实现了稳定的非互易声子传递。
北京大学
2021-04-11
压电薄膜基
声
表面波煤矿瓦斯传感器关键技术
声表面波瓦斯传感器具有体积小、灵敏度高、工作稳定、生产成本低、易于集成化和无线化等独特优点,能够有效解决热催化式瓦斯传感器的零点漂移、定期维护难和维护费用高等问题,并且能弥补光学瓦斯传感器的占用空间大、传感占距长和传感分析复杂等不足,能有效提高煤矿瓦斯检测和预警技术,保证煤矿安全。成果获 2012 西安市科学技术奖三等奖;获批国家实用新型专利 1 项。
西安科技大学
2021-04-13
KDW660/220矿用
隔
爆不间断备用稳压电源
KDW 660/220矿用隔爆不间断备用稳压电源(以下简称电源)为矿用隔爆型,该设备主要适用于矿用救生舱和避难硐室以及井下通信系统,该类电源将先进的锂电池配组技术、充放电管理技术、均衡技术、隔爆技术、通信总线技术、显示技术等融为一体,为矿用避险设施提供稳定可靠的后备电力供应。 能够将煤矿井下非计算机用电标准的矿用电源127V/380V/660V AC电源电压转变为计算机外围设备标准电压220V AC。
西安科技大学
2021-04-11
一种竖向协同
隔
减振/震装置及其使用方法
本发明提供了一种竖向协同隔减振/震装置及其使用方法,包括水平设置的上支架和下钢板、竖向夹置在上支架和下钢板之间的螺旋弹簧、同轴置于螺旋弹簧内的组合式粘弹性圆筒阻尼器,上支架包括环向的侧翼板及分别固定在侧翼板上端面和下端面的支架顶板和支架底板,组合式粘弹性圆筒阻尼器包括同轴套装的内套筒、外套筒和高温硫化于内、外套筒之间的粘弹性阻尼层,组合式粘弹性圆筒阻尼器通过内套筒顶部的螺栓穿过并固定于支架底板上,外套筒的底部固定在下钢板上。本发明在弹簧隔振系统的基础上,采用大阻尼比、性能稳定、密封性好、适于工程应用的粘弹性阻尼材料提升装置系统耗能能力,并设计了适于竖向承重结构承受竖向激励的完整弹簧阻尼协同工作系统,发挥优异的隔振、减振作用。
东南大学
2021-04-11
一种治疗子宫肌瘤的
隔
药灸脐中药组合物
本发明涉及中医中药技术领域一种治疗子宫肌瘤的隔药灸脐中药组合物,组方严谨,配伍科学;避免了口服药物对胃肠、肝肾的损伤,无毒副作用,并且采用隔药灸脐法进行治疗,具有简、便、验、廉、捷的优点,既有艾灸刺激穴位而产生的作用,也有药物吸收后的直接作用,两者结合,内病外治,治疗子宫肌瘤见效快,安全舒适。
山东中医药大学
2021-05-07
一种多维波面厚粘弹性层
隔
减振/震装置
本发明提供了一种多维波面厚粘弹性层隔减振/震装置,包括上钢板、下钢板及夹置在上钢板和下钢板之间的波面粘弹性支座,所述波面粘弹性支座包括固定在上钢板下表面的顶板、固定在下钢板上表面的底板以及位于顶板和底板之间的波面叠层支座,所述波面叠层支座由粘弹性材料层和上下表面具有椭球状突起的钢板依次交替叠合硫化而成。本发明在水平方向能够在保证水平隔振效果的情况下提高了装置水平向的抗极限变形能力;在竖向保证承载力情况下,降低竖向刚度改善隔振效果,且通过截面设计获得了较大的竖向阻尼。
东南大学
2021-04-11
三向可调阻尼无谐振峰抗强冲击
隔
振器
发明专利1通过采用加厚的摩擦片和摩擦圈作为主要的摩擦阻尼元件,使得隔振器具有较强的耐磨损和耐腐蚀等优点,解决了现有船用橡胶隔振器易老化、金属隔振器易磨损等问题。具有较强的空间三向隔振缓冲和抗冲击性能,以及三向摩擦阻尼力便于调节等优点。 发明3通过采用具有滚动摩擦锁死机构的隔振器结构提高了隔振器高频隔振能力及抗磨损能力,解决了目前现有无谐振峰隔振器零部件易磨损和高频段隔振效果不理想的问题。具有三向摩擦力大小调节简单等特点。 发明3要解决的技术问题是提供一种三向摩擦可
重庆大学
2021-04-14
大型( 5 吨)电液自由锻砧下直接
隔
振装置
技术原理: 将 5 吨电液锤 127 吨重的砧座,通过挑梁、拉杆和横梁悬 吊在 54 组 972 片迭板弹簧之上, 锻打后砧座随板簧伸缩产生 8~10mm 的 运动,而通过板簧作用于基础的动载荷下降至不隔时的 3%,既有效地保 护了环境,又确保了锤身上电气液压元件的安全,这项技术不仅从原理上 把积极隔振与消极隔振融为一体, 而且因取消惯性块使工程造价比国际著 名的德国 Gerb 公司报价低
南昌大学
2021-04-14
一种采用正负刚度并联的主被动复合
隔
振器
本发明公开了一种采用正负刚度并联的主被动复合隔振器,其 包括:基础平台(10)和负载平台(30);被动隔振单元,沿其第一方向设 有正刚度的空气弹簧(20)和负刚度可调的磁负刚度机构(28),从而降低第一方向的固有频率,第二方向设有刚度可调的正刚度片弹簧和负刚 度的倒立摆,从而降低第二方向的固有频率;以及主动隔振单元,其 布置在所述被动隔振单元的外侧,上端与所述负载平台(30)链接,下端 与所述基础平台(10)链接,所述主动隔振单元包括位移传感器、速度传 感器、比例压力阀和音圈电机,所述音圈电机用于对
华中科技大学
2021-04-14
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