光力学效应实验装置的研制及应用研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xsh3310
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
当光与物质相互作用时,伴随着动量的传递,表现为光对物体产生一个力的作用,称之为光的力学效应。光镊是作为演示光力学效应最好的工具,但是由于传统光镊的光路搭建复杂,操作麻烦,而且容易受到外界震动而影响实验效果,因此利用光纤的特殊结构和性质,用光纤光镊的实验方法演示光的力学效应,制作出一台结构简单,操作方便,且便于观察的光力学效应实验装置,并对其进行实验验证以及单光纤光镊的基本操作实验。基于上述制作的光力学效应实验装置,针对传统落球法测量液体粘滞系数的实验提出一种新方法,结合光辐射压原理和光干涉原理,在新研制的光力学效应实验装置上完成液体粘滞系数的测量实验。此研究旨在原有光力学效应实验系统中通过增添WDM、光纤环形器和光电探测器等的设备就可以实现该装置的多功能化,使该装置拥有更广泛的应用并获得更多的重视。本文对光力学效应实验装置的功能进行了理论和实验研究,主要工作分为以下几个方面:首先,根据光辐射压原理和光镊原理,分析光的力学效应。使用一个平端面光纤探针的结构,分析此结构下微粒所受横向力和纵向力的分布。第二,在显微镜XSP-203基础上,制作样品台和样品池,完成一台光力学效应实验装置的制造,并搭建一套简单实用的光力学效应实验装置系统。第三,利用本套实验装置系统,进行光力学效应的实验研究。通过光纤将激光投射到水中的聚苯乙烯球上,利用光纤的出射光场对聚苯乙烯球施加光辐射压力。调节光功率使得小球受到的光辐射压力和自身重力、浮力平衡,实现小球的光悬浮。可以测量光功率与小球平衡位置之间的关系,从而验证此结构的光力学效应实验装置的可行性。最后,本文基于此光力学效应装置,结合光辐射压和光干涉的原理,构建了一个新落球法测量液体粘滞系数的实验装置系统,测量实验环境下水的粘滞系数,并对实验数据结果进行不确定度分析。
其他文献
高层建筑的连廊结构成为建筑常见的做法。空中连廊及其与主体的连接成为结构设计的关键。连接方式可为刚性或柔性,而柔性连接的支座更成为设计的难点。重点针对福州元洪锦江
以实际工程为例,进行了四种不同网架方案的比较,分析了双层网架与三层网架的受力规律;通过支承体系与网架的整体建模和协同作用分析,给出了支承柱受力情况;详细研究了三层网
目的了解儿童呼吸道肺炎支原体临床分离株对常用抗菌药物的敏感性。方法采用微量稀释法测定分离自呼吸道感染患儿的112株肺炎支原体对大环内酯类、四环素类和氟喹诺酮类药物
互联网的发展,其自身的影响力也越来越大,互联网思维模式在建筑设计课程的教学中应用越来越广泛,对传统的建筑行业带来了新的机遇与挑战。当前建筑设计课程教学应积极的渗入"
为达到建筑效果,广东省博物馆新馆结构上利用建筑的竖向交通区域设置内置钢管混凝土剪力墙作为结构的抗侧构件和竖向承重构件,在剪力墙顶部设置大跨度的悬臂钢桁架。通过在桁
资产证券化在我国正处于快速发展的启动阶段。本文分析了物业费资产证券化的可行性,阐述了物业费资产证券化的参与主体与运作流程,说明了物业费资产证券化的意义,并在此基础
在试验及有限元分析的基础上,分析了树状柱刚性框架的梁柱连接抗震设计方法,特别是其中的钢梁抗震拼接问题,对设计规范和人们认识上的几个根本性观念进行了纠正或强调。按照
<正>1临床资料患者男,62岁,工人。因"发热12 d,伴咳嗽、咯痰5 d,右季肋部胀痛伴气短1 d"于2014年1月26日入院。患者12 d前无明显诱因出现发热,最高体温39.6℃,伴寒战,自服退
<正> 一、引言这批脊椎动物化石,系采自安阳小南海旧石器时代洞穴堆积层中(参阅本期1-4页)。在五层堆积里,除第1A层无动物化石外,其它各层均有保存,而以第4层最多。各层所含
在分析马克思主义者看来,马克思、恩格斯的道德观念与他们的意识形态理论之间存在一种阐释悖论——意识形态的虚假性、扭曲性与无产阶级道德的合法性的矛盾。佩弗通过切割道