【摘 要】
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得益于近年来微纳制造加工技术的飞速发展,微纳机械振子的制作工艺与实验技术不断取得突破。由于其形式多样,微纳机械振子系统有着良好的可扩展性和兼容性,在物理、化学、生物等多个领域有着广泛的应用,各种量子-机械振子杂化系统也逐渐成为近年来的研究热门。可以预见的是,这一类杂化系统在未来的量子信息技术中心中会起到重要的桥梁作用。除此之外,对这类杂化系统的深入探索也将进一步地推动精密测量、人工超材料、量子力学
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得益于近年来微纳制造加工技术的飞速发展,微纳机械振子的制作工艺与实验技术不断取得突破。由于其形式多样,微纳机械振子系统有着良好的可扩展性和兼容性,在物理、化学、生物等多个领域有着广泛的应用,各种量子-机械振子杂化系统也逐渐成为近年来的研究热门。可以预见的是,这一类杂化系统在未来的量子信息技术中心中会起到重要的桥梁作用。除此之外,对这类杂化系统的深入探索也将进一步地推动精密测量、人工超材料、量子力学理论等研究领域的发展。不过,以上所述的杂化系统研究面临着一个巨大的挑战,即目前还无法在量子系统与机械振子
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光束分离器是一个重要而基本的光学元件,在量子光学与量子信息的实验中起了分束、转换、纠缠的作用。长期以来,对于纠缠的性能有了些了解,但分析不够深刻,原因是缺乏先进的数学理论。本论文采用有序算符内积分理论建立纠缠态表象,构建光束分离器的算符理论(包括表象、正规乘积、Weyl排序理论)可以揭示其新特性,并有利于进一步分析级联分束器、Mach-Zehnder干涉仪的功能。在此基础上,本文给出了光束分离器在
高能和中高能强子物理的一个关键目标是研究核子的内部结构和理解量子色动力学在非微扰区域是如何工作的。核子的亚原子结构仍然是强子物理研究的前沿课题。核子结构研究的目的是了解夸克和胶子如何形成核子的能量或动量以及自旋。对于这些课题的研究,通过电子散射轻的核子靶的过程是主要实验工具。最近,随着电子散射和实验设备的进步,可以允许越来越高的统计量,对核子结构的理解已经从提取一维动量PDF到一个更全面核子的三维
近年来随着低能高功率电子直线加速器在医疗卫生、食品安全等众多领域越来越广泛的应用,对直线加速器小型化和机动化的要求也越来越迫切。传统的微波功率吸收负载结构复杂且不紧凑,很大程度上限制了加速器小型化的发展。本课题主要基于高效吸波材料FeSiAl的应用,探索和研究紧凑型吸波负载的设计,以满足加速器发展的需求。紧凑型电子直线加速器剩余功率吸收负载研究目前有两种途径:①采用同轴负载取代传统的波导式吸收负载
癌症和病菌感染严重威胁着人类的健康,且二者密切相关;病菌感染可诱发癌症,同时免疫力低下的晚期癌症病人易受病菌感染。目前临床上需要同时使用抗癌药物和抗菌药物,才能达到癌症和相关病菌的治疗。但是,多重药物的联合使用显著地增加了潜在的风险和毒副作用(如耐药性等);且为了实现精准抗癌或抗菌的目的,迫切需要具有影像显示功能的诊疗一体化的分子探针。传统荧光分子富集于癌细胞的细胞器或病菌后,面临着聚集猝灭发光(
生物体组织微环境中的一些生物物质(如活性氧物质和酶等)涉及各种生理过程,具有重要的作用。此外,生物体内微环境的酸碱性对正常的生命活动也起着重要作用。生物物质的含量发生改变或细胞的微环境发生酸化都可能会导致疾病的产生和发展。因此,开发出能够对这些重要生物物质及酸性微环境进行实时检测和成像的方法具有重要意义。光学成像(荧光成像)方法因为具有较小的侵入性和高灵敏度等优点在生命科学领域具有重要应用前景。在
通常来说,影响齿轮传动性能的因素有材料、热处理、制造精度、润滑状态及啮合齿面等。其中,啮合齿面是动力变换的直接作用面,是影响齿轮传动性能的关键因素。而传统的渐开线齿轮传动、圆柱蜗杆传动及锥齿轮传动等都是以曲面共轭原理为基础发展而来。基于这一原理,国内外现已建立了从共轭齿面求解到齿面性质分析的较为系统、全面的体系。但是生产和科学技术的发展使得现有齿轮传动逐渐难以满足更高传动性能的要求,尽管众多学者从
交错轴渐开线变厚齿轮传动的接触类型在理论上为点接触,导致齿轮副齿面间的滑动速度大,从而使齿轮副易磨损,承载能力低,虽然通过近似线接触齿面设计可以有效增加接触区域,提高交错轴变厚齿轮副的承载能力、使用寿命和可靠性。但是近似线接触设计条件比较苛刻,且实现近似线接触的齿轮副对安装误差较为敏感。为此,论文从刀具修形的角度,对变厚齿轮的齿面进行优化设计,将滚削加工理论、轮齿接触分析与动态响应分析结合起来,对
分度机构是印刷、包装等轻工机械的核心部件之一。在分度传动机构中,分度凸轮机构因其良好的运动特性逐步替代了槽轮机构等间歇传动机构,市场需求日益增加。圆柱分度凸轮机构结构简单、加工成本较低,但由于该机构存在横越冲击问题,而导致运动速度低、传动精度差。随着自动机械运动精度和生产效率的提升,分度凸轮机构的精度、运动速度、传动平稳性等要求也相应地有所提高。此情况下,圆柱分度凸轮机构更难满足需求,逐渐被弧面分
当代面临的能源和环境问题要求尽可能地减少润滑油的用量。限量供油润滑,也就是用有限量的供油达到理想的润滑效果,需要对限量供油润滑的特性进行系统和全面的研究。已有的限量供油润滑的基础知识大都来自乏油的点接触弹性流体动压润滑的研究。然而,在工业应用中面接触摩擦副普遍存在,相关的限量供油润滑的研究缺失。本文基于实验室自行开发的面接触润滑油膜测量系统,从实验和理论两个方面,研究了限量供油条件下面接触的润滑特
限量供油润滑提倡使用尽量少的润滑油实现零部件的有效润滑,它不仅减少环境污染和资源浪费,也满足精密机械部件设计中低能耗和低温升的需求。实现限量供油润滑需要对润滑点进行高效精准的供油。本文围绕限量供油润滑,研究了油滴供油条件下的弹流润滑油膜的新特征;从理论和实验两方面对面接触润滑的油膜承载机制及摩擦力进行了分析;聚焦于梯度功能表面对液体的定向驱动,设计制备了不同的自集油增强表面,在抗磨减摩、提高油膜承