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刚球粒子碰撞频率和距离关系的计算机模拟(英文)

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物理化学学报 2003年第11期19卷 1078-1080页

作者：孙祉伟朱如曾李银妹徐升华楼立人中国科学技术大学选键化学实验室和物理系中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100080

用Monte Carlo方法模拟了由两个刚球粒子组成的体系,得到了碰撞频率和粒子间距的定量关系。模拟结果显示,碰撞频率随着粒子间距的增大急剧下降。这一特性为文献[1]中描述的两个粒子体系的聚集过程的碰撞反应动力学提供了有用的旁证。

关键词：刚球粒子碰撞频率定量关系计算机模拟粒子间距胶体

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光阱刚度与实验条件的依赖关系

中国激光 2004年第11期31卷 1361-1366页

作者：陈洪涛李银妹楼立人龚錾邱俊中国科学技术大学选键化学开放实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学物理系安徽合肥230026

对微小力的测量是光镊系统的重要功能。主要研究了进行微小力测量时所需的重要参数——光阱刚度与实验条件的依赖关系。在以HeNe激光器为光源的光镊系统中,得到了光阱刚度随着阱位距离样品池底面高度的提升而减小,随着被捕获小球直径的... 详细信息

对微小力的测量是光镊系统的重要功能。主要研究了进行微小力测量时所需的重要参数——光阱刚度与实验条件的依赖关系。在以HeNe激光器为光源的光镊系统中,得到了光阱刚度随着阱位距离样品池底面高度的提升而减小,随着被捕获小球直径的增加而减小,以及光阱刚度与激光功率具有线性的依赖关系等经验规律,并作了定性的讨论。最后给出了该系统所能达到的测力精度和测力范围。

关键词：测量与计量光镊光阱刚度飞牛顿皮牛顿力

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单光镊技术测量红细胞膜弹性新方法的建立

生物化学与生物物理进展 2001年第6期28卷 904-907页

作者：周辉李先锋李银妹楼立人乐加昌中国科学技术大学选键化学开放实验室合肥230026 中国科学院生物物理研究所生物大分子国家实验室北京100101

光镊是对生物样品的力学特性进行研究的方便工具 .红细胞膜弹性是血液的生理功能指标 .利用单光镊技术我们建立了测量红细胞膜弹性的新方法 .利用该方法对红细胞的膜弹性进行测量 ,该结果与国外文献报道的双光镊法测量结果相一致 .对不... 详细信息

光镊是对生物样品的力学特性进行研究的方便工具 .红细胞膜弹性是血液的生理功能指标 .利用单光镊技术我们建立了测量红细胞膜弹性的新方法 .利用该方法对红细胞的膜弹性进行测量 ,该结果与国外文献报道的双光镊法测量结果相一致 .对不同浓度氧化苯砷 (PAO)处理的红细胞膜弹性进行了测量 ,测量结果表现出浓度与膜弹性之间有明显的线性关系。

关键词：单光镊红细胞膜弹性氧化苯砷 PAO

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光镊技术中的纳米位移探测及其测量误差讨论

中国激光 2004年第6期31卷 729-734页

作者：陈洪涛李银妹楼立人孙黎张达龚錾中国科学技术大学选键化学开放实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学物理系安徽合肥230026

光镊系统可以实现微米粒子的纳米精度位移测量 ,对该测量装置和方法及各种误差来源进行了分析。着重讨论了动态图像分析法 ,包括灰度重心法和新发展的幂次重心法、二次曲线拟合法。提出了一种对图像分析法进行评估的数值模拟方法 ,对这... 详细信息

光镊系统可以实现微米粒子的纳米精度位移测量 ,对该测量装置和方法及各种误差来源进行了分析。着重讨论了动态图像分析法 ,包括灰度重心法和新发展的幂次重心法、二次曲线拟合法。提出了一种对图像分析法进行评估的数值模拟方法 ,对这三种算法引起的误差进行了数值模拟。结果表明 ,方法误差与随机噪声的性质有关 :在本底噪声为主时 ,二次曲线拟合法精度高 ,计算量小。用四像限探测器和图像分析法对固定的微米小球进行了位置测量 ,二者的标准偏差分别为 1nm和 0 .3nm。在纳米精度的位移测量的基础上 ,可以实现光阱刚度的测量 ,并进而测量了微米小球所受到的亚皮牛顿力。基于位移和刚度的精密测量 ,微小力的测量可以达到飞牛顿量级。

关键词：光电子学纳米位移光镊皮牛顿力数据处理测量误差

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空心新型光阱的实验研究

中国激光 2003年第3期30卷 211-215页

作者：尹良红李银妹楼立人张达陈洪涛中国科学技术大学选键化学开放实验室/物理系安徽合肥230026

介绍了用锥镜法和取高级衍射光斑法来实现空心光阱的实验方法。用实验定性地证明了空心光阱轴向捕获力高于实心光阱。用图像分析法比较了空心光阱与实心光阱近中心横向光阱刚度 (光焦点附近小范围内的光阱横向刚性程度 ) ,表明同等条件... 详细信息

介绍了用锥镜法和取高级衍射光斑法来实现空心光阱的实验方法。用实验定性地证明了空心光阱轴向捕获力高于实心光阱。用图像分析法比较了空心光阱与实心光阱近中心横向光阱刚度 (光焦点附近小范围内的光阱横向刚性程度 ) ,表明同等条件下空心光阱的近中心横向光阱刚度弱于实心光阱。用流体力学法测量光阱的逃逸阱力随光功率的变化 ,表明同等条件下空心光阱的逃逸阱力大于实心光阱 ,因此空心光阱操纵微粒具有更高的稳定性。同时指出了空心光阱具有更低的热损伤 ,在低倍物镜下空心光阱具有更高的实用价值。

关键词：激光物理空心光阱角锥透镜高级衍射光斑法轴向捕获横向捕获逃逸阱力

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双光镊测量胶体微粒间相互作用势

中国激光 2008年第1期35卷 151-155页

作者：任洪亮庄礼辉李银妹中国科学技术大学物理系合肥微尺度物质科学国家实验室安徽合肥230026

分析了两个存在相互作用势的胶体微粒的布朗运动,讨论了通过微粒布朗运动的显微观测来测量胶体微粒间相互作用势的实验方法。将双光镊系统与同步斩光器相结合,建立了相应的测量系统。对1μm直径的聚苯乙烯球悬浮液中两个小球之间的静电... 详细信息

分析了两个存在相互作用势的胶体微粒的布朗运动,讨论了通过微粒布朗运动的显微观测来测量胶体微粒间相互作用势的实验方法。将双光镊系统与同步斩光器相结合,建立了相应的测量系统。对1μm直径的聚苯乙烯球悬浮液中两个小球之间的静电相互作用势进行了实验研究。实验结果和DLVO(Derjagin-Landau-Verwey-Overbeek)理论符合较好,为DLVO理论提供了直接的微观实验依据。对决定实验精度和效率的一些实验因素,包括测量过程中光镊的开关切换时间、光镊打开和关闭的持续时间、样品离样品池底面高度和实验测量区间划分精度等进行了具体讨论。所建立的实验装置和方法可用于测量不同类型胶体粒子间的相互作用势,这为深入研究决定分散体系宏观性质的微观基础提供了一种有效的手段。

关键词：测量相互作用势双光镊斩光器

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激光形成机制的光谱演示

量子电子学 1990年第4期7卷 344-348页

作者：李银妹中国科学技术大学物理系合肥230026

本文通过在实验上观察染料荧光、ASE、宽带激光和窄带激光的光谱特性来演示激光形成的物理过程和实验条件,有助于直观而深刻地理解激光产生的物理机制。

关键词：激光形成光谱演示数学法

聚乙二醇添加剂增强Rh6G水溶液激光的研究

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激光技术 1991年第6期15卷 349-353页

作者：李银妹中国科技大学物理系

选择适当的聚乙二醇添加剂量的 Rh6G—水—聚乙二醇溶液,测量其激光输出、激光阈值和调谐光谱等参数,研究聚乙二醇对 Rh6G—水溶液的激光增强特性。定性分析溶液的粘滞性对 Rh6G 发射荧光和激光的贡献。

关键词：激光染料溶液 Rh6G 添加剂参数

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光阱中的CaCO_3晶体微粒的光致旋转

中国激光 2005年第3期32卷 315-318页

作者：孙玉芬李银妹楼立人中国科学技术大学物理系安徽合肥230026

从理论上分析了偏振光束与双折射晶体粒子的相互作用过程,讨论了由于光束自旋角动量向晶体粒子的传递所导致的光致旋转效应的原理,并在纳米光镊装置上利用线偏振He Ne激光器(633 nm,10 mW)形成了光镊光阱,利用1/4波片来改变光镊光束的... 详细信息

从理论上分析了偏振光束与双折射晶体粒子的相互作用过程,讨论了由于光束自旋角动量向晶体粒子的传递所导致的光致旋转效应的原理,并在纳米光镊装置上利用线偏振He Ne激光器(633 nm,10 mW)形成了光镊光阱,利用1/4波片来改变光镊光束的偏振状态,在不同的椭圆偏振状态下实现了直径约为几微米的CaCO3 晶体微粒的捕获和光致转动.同时利用CCD相机和四像限探测器(QD)测量了粒子光致旋转的转动频率,研究了粒子的旋转频率随激光功率的变化关系.结合实验结果从理论上详细讨论了粒子自身的性质,如厚度、半径和晶体粒子的光轴取向等因素对粒子光致旋转转动速度与激光功率关系的影响.

关键词：激光光学光致旋转光镊自旋角动量偏振光双折射