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用于冷原子实验的一维折射型光束扫描系统

光学学报 2024年第14期44卷 309-315页

作者：冯涛杨鹏飞范青任崇毅张鹏飞李刚张天才山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室山西太原030006 山西大学极端光学省部共建协同创新中心山西太原030006

利用可旋转楔形棱镜(振镜)的光折射效应,实现一维受控的高精度光束扫描系统,并将其用于产生移动的光学偶极阱系统,能够使冷原子在空间内实现大范围绝热转移。光学偶极阱由一束准直的大功率1064 nm激光通过透镜强聚焦形成,其束腰半径为(2... 详细信息

利用可旋转楔形棱镜(振镜)的光折射效应,实现一维受控的高精度光束扫描系统,并将其用于产生移动的光学偶极阱系统,能够使冷原子在空间内实现大范围绝热转移。光学偶极阱由一束准直的大功率1064 nm激光通过透镜强聚焦形成,其束腰半径为(21.9±0.4)μm。通过设计振镜与透镜之间的距离以及控制振镜的偏转角度,能够使偶极阱束腰在一维方向上实现高精度可控移动,通过设计偶极阱束腰位置移动的加速度形式,能够使偶极阱在22.5 ms内绝热移动7 mm。在平移过程中,光学偶极阱功率起伏为±3.45%,束腰位置在垂直于移动方向上的起伏为共焦参数的±1.7%。利用该系统,可以在30 ms内将原子转移5 mm,原子转移效率大于90.0%,温度变化小于5μK;当转移时间为45 ms时,原子转移效率达(99.6±4.6)%。通过改善电机响应,最快可在10 ms内将原子绝热地转移1 mm,原子转移效率为(94.3±3.6)%。该光束扫描系统具有通光孔径大(高斯直径>10 mm)、光损耗极小、噪声低和在移动过程中光频率不变化等优势,能够广泛应用于冷原子及单原子阵列实验中的原子转移和寻址。

关键词：量子光学一维光束扫描系统光学偶极阱冷原子绝热传输

高精料饲粮中添加辣蓼对绵羊生长性能及血清生化、免疫、炎症和抗氧化指标的影响

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动物营养学报 2024年第4期36卷 2551-2560页

作者：于天力何振莲韩怡静任靖宇夏呈强裴彩霞山西农业大学动物科学学院太谷030801

本试验旨在研究高精料饲粮中添加辣蓼对绵羊生长性能及血清生化、免疫、炎症和抗氧化指标的影响。选取40只体重为(23.26±0.33)kg的3月龄杜寒杂交公羔,随机分为4组,每组10只。基础饲粮精粗比为75∶25,辣蓼添加量分别为0(对照组)、5(L1组... 详细信息

本试验旨在研究高精料饲粮中添加辣蓼对绵羊生长性能及血清生化、免疫、炎症和抗氧化指标的影响。选取40只体重为(23.26±0.33)kg的3月龄杜寒杂交公羔,随机分为4组,每组10只。基础饲粮精粗比为75∶25,辣蓼添加量分别为0(对照组)、5(L1组)、10(L2组)、15 g/d(L3组)。试验期75 d,其中预试期15 d,正试期60 d。结果显示:L3组的后期平均日增重和后期增重均显著高于其他3组(P<0.05)。与对照组相比,添加辣蓼显著降低血清中尿素氮和甘油三酯含量(P<0.05),显著提高血清中低密度脂蛋白胆固醇含量(P<0.05),L3组总胆固醇含量显著高于其他3组(P<0.05),L3组的高密度脂蛋白胆固醇含量显著高于对照组和L1组(P<0.05)。与对照组相比,添加辣蓼可以显著提高血清中总抗氧化能力、谷胱甘肽过氧化物酶、总超氧化物歧化酶的活性(P<0.05),显著降低血清丙二醛含量(P<0.05),L2和L3组的血清过氧化氢酶活性显著高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,添加辣蓼可以显著提高血清中酸性磷酸酶活性及免疫球蛋白、干扰素-γ含量(P<0.05);显著降低血清中一氧化氮和脂多糖含量(P<0.05),L2和L3组血清中白细胞介素-1β、白细胞介素-6和肿瘤坏死因子-α含量显著低于对照组(P<0.05)。综上所述,高精料饲粮中添加辣蓼可以提高绵羊的抗氧化能力和免疫功能,降低血清中促炎因子的含量,缓解采食高精料带来的机体炎症,提高绵羊的平均日增重和总增重,对保持绵羊机体健康有积极影响。在本试验条件下,辣蓼不会对机体产生不良影响,15 g/d的添加量最优。

关键词：高精料辣蓼绵羊免疫抗氧化

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玻色-费米混合管中的手性流

山西大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王勤勤周晓凡贾锁堂山西大学激光光谱研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室山西大学极端光学协同创新中心

我们研究了玻色-费米混合管模型中费米子的手性边界流，在混合管中，玻色-费米相互作用会引起玻色子和费米子密度的调制，所以我们重点关注不同的玻色子状态(超流或Mott绝缘体)在密度发生微扰时对费米子手性边界流的影响。基于精确对角... 详细信息

我们研究了玻色-费米混合管模型中费米子的手性边界流，在混合管中，玻色-费米相互作用会引起玻色子和费米子密度的调制，所以我们重点关注不同的玻色子状态(超流或Mott绝缘体)在密度发生微扰时对费米子手性边界流的影响。基于精确对角化和密度矩阵重整化群，计算了体系基态的费米流序参量。我们发现当玻色子处于超流态时，玻色-费米相互作用会驱动费米边界流从迈斯纳流变成涡旋真空相分离(V-PS1)和涡旋满带相分离(V-PS2)。当玻色子处于Mott态时，玻色-费米相互作用则将迈斯纳流驱动为另一种涡旋相分离(V-PS3)。最终展示了体系随着相互作用变化的流相图。我们发现的三种新流相丰富了流相的种类，为进一步研究人造规范场和相互作用共存所诱导的奇异手性流提供了理论支持。

关键词：手性流玻色费米混合系统密度矩阵重整化群量子相变

宇称-时间对称的三阱系统精确解及动力学演化

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山西大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王妞妞郭利平山西大学理论物理研究所

本文研究了一种基于一个宇称-时间（PT）对称的三阱系统的精确解及其动力学特征。文章具体给出了PT对称，PT对称破缺区间以及奇异点（EPs）的精确解。在此基础上，进一步分析了系统在不同区域的动力学行为。研究发现，增益/耗散强度和... 详细信息

本文研究了一种基于一个宇称-时间（PT）对称的三阱系统的精确解及其动力学特征。文章具体给出了PT对称，PT对称破缺区间以及奇异点（EPs）的精确解。在此基础上，进一步分析了系统在不同区域的动力学行为。研究发现，增益/耗散强度和势能差会影响PT对称相的周期振荡特性，尤其在EPs和PT对称破缺的情况下，其振荡被破坏。另外，处于中间阱的占据几率随着增益/耗散强度的增加，尤其当增益/耗散强度大于跃迁能时其增大得更快一些。

关键词： PT对称非厄米三阱系统增益/耗散周期振荡

氨氮对幼鲫鳃组织及其非特异性免疫指标的影响

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淡水渔业 2024年第5期54卷 59-68页

作者：胡雅菲贾欣耿志远陈晨张月刘少贞宋晶山西农业大学动物科学学院山西晋中030801 山西大学应用生物学研究所太原038000

为探究氨氮对鲫(Carassius auratus)幼鱼的慢性毒性效应,以及对鳃组织结构和非特异性免疫指标的影响,本实验选用健康幼鲫,随机分为8组,分别饲养于自来水(对照组)与NH 4Cl质量浓度为160~720 mg/L的水环境中,进行急性毒性实验,得出96 h半... 详细信息

为探究氨氮对鲫(Carassius auratus)幼鱼的慢性毒性效应,以及对鳃组织结构和非特异性免疫指标的影响,本实验选用健康幼鲫,随机分为8组,分别饲养于自来水(对照组)与NH 4Cl质量浓度为160~720 mg/L的水环境中,进行急性毒性实验,得出96 h半致死浓度(LC 50)和安全浓度(SC),并以此为基础进行慢性毒性实验,NH 4Cl质量浓度分别为0、6、15、24 mg/L,实验期为60 d。结果显示:(1)氨氮对幼鲫96 h的LC 50为289.29 mg/L(95%置信区间264.08~316.90 mg/L),SC为28.90 mg/L。(2)鳃组织的病理变化主要为鳃丝充血,鳃小片变短变粗、卷曲,泌氯细胞增生,柱状细胞变形,氨氮对鳃组织的损伤程度具有剂量效应和时间效应。(3)各氨氮组的鳃组织酸性磷酸酶(ACP)活性高于对照组但差异不显著,氨氮组的碱性磷酸酶(AKP)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著高于对照组。随着暴露时间延长,相同浓度组ACP、AKP酶活性呈升高趋势,ALT、AST、SOD、CAT呈先升高后降低趋势。综上结果表明,氨氮胁迫会抑制幼鲫生长,损伤鳃组织,并伤害抗氧化系统和非特异性免疫功能。

关键词：氨氮鲫(Carassius auratus) 鳃组织结构非特异性免疫

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关联光子对产生过程中的噪声抑制

量子光学学报 2024年

作者：樊永胜孙灿侯益博王添钰陈湘李淑静王海山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室山西大学极端光学协同创新中心

量子中继是量子网络的关键组成部分，而制备高质量的量子关联光子对是构建量子中继的基础。本文在原子系综中利用自发拉曼散射过程产生自旋波与Stokes光子之间的关联，再通过电磁感应透明过程将自旋波转换为anti-Stokes光子，产生了关联... 详细信息

量子中继是量子网络的关键组成部分，而制备高质量的量子关联光子对是构建量子中继的基础。本文在原子系综中利用自发拉曼散射过程产生自旋波与Stokes光子之间的关联，再通过电磁感应透明过程将自旋波转换为anti-Stokes光子，产生了关联的Stokes和anti-Stokes光子对。通过扩大Stokes光子收集角，降低了相同激发率下所需的写光光强，从而将Stokes光子探测通道中写激光引入的噪声降低。另外，我们在anti-Stokes光子探测通道内添加了两个不同长度的法布里珀罗标准具来抑制漏过的读光噪声。我们测得在写光激发率为0.2%时，Stokes和anti-Stokes光子之间的二阶互关联函数值达到了60.4。

关键词：关联光子对噪声抑制二阶互关联函数量子中继

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基于电子温度与电子密度的光谱自吸收校正

中国激光 2024年第17期 321-327页

作者：杨彦伟张丽丽张瑞忠吕梁学院物理系中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西华兴铝业有限公司

针对激光诱导击穿光谱自吸收影响铝土矿定量检测精度的问题，提出基于等离子体电子温度与电子密度的自吸收校正方法，建立了双重自吸收校正模型，实现了铝土矿主要元素的发射光谱自吸收校正。通过激光诱导击穿光谱（LIBS）技术激发铝土... 详细信息

针对激光诱导击穿光谱自吸收影响铝土矿定量检测精度的问题，提出基于等离子体电子温度与电子密度的自吸收校正方法，建立了双重自吸收校正模型，实现了铝土矿主要元素的发射光谱自吸收校正。通过激光诱导击穿光谱（LIBS）技术激发铝土矿元素光谱，结合NIST库筛选出铝土矿样品中Al、Si、Fe、Ti元素的主要特征谱线，并利用元素能级性质选定内参考线，通过比较玻尔兹曼图决定系数（R2）与自由定标激光诱导击穿光谱（CF-LIBS）定量分析精度，验证了提出的自吸收校正模型的可行性。通过计算等离子体电子温度确定谱线自吸收系数，完成谱线的第一次校正，结果显示Al、Si、Fe、Ti元素含量的准确性分别提高了5.21%、5.94%、11.28%和5.62%；利用谱线展宽理论及电子密度，完成了谱线的第二次校正，结果显示主要元素含量的准确性进一步提高了3.19%、4.26%、4.49%和3.37%。经过两次校正，样本中各元素的玻尔兹曼拟合系数得到了很大改善，定量分析精度得到了提高。

关键词：激光诱导击穿光谱自吸收校正电子温度电子密度

100 GHz双频带通腔体滤波器的设计及制作工艺研究

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传感技术学报 2024年第3期37卷 416-422页

作者：冯伟雷程秦瑞杰张斌珍段俊萍熊继军中北大学仪器与电子学院省部共建动态测试技术国家重点实验室山西太原030051

针对当前双频或多频带通滤波器主要以30 GHz以内的工作范围为主,在高频毫米波范围内以单频超宽带设计为主这一现象,设计出一款可以在100 GHz~103 GHz工作范围内存在两个超窄带工作带宽的双频腔体滤波器。两个工作频段分别为100.67 GHz~1... 详细信息

针对当前双频或多频带通滤波器主要以30 GHz以内的工作范围为主,在高频毫米波范围内以单频超宽带设计为主这一现象,设计出一款可以在100 GHz~103 GHz工作范围内存在两个超窄带工作带宽的双频腔体滤波器。两个工作频段分别为100.67 GHz~101.36 GHz和102.67 GHz~102.78 GHz,与之对应的相对带宽分别为0.68%和0.11%。所设计腔体滤波器采用UV-LIGA工艺完成其样品的制备,并使用由矢量网络分析仪和扩频模块所搭建的测试平台完成测试,经测试,相对带宽的绝对误差分别为0.19%和0.02%。

关键词：腔体滤波器双频 UV-LIGA工艺非谐振节点超窄带

基于极限学习机的光纤光栅传感器温度补偿方法研究

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传感技术学报 2024年第7期37卷 1230-1235页

作者：张白莉高治国郭红英忻州师范学院电子系山西忻州034000 中国联合通信忻州分公司山西忻州034000

针对光栅传感器在高温下输出呈现非线性变化的问题,建立了融入ELM极限学习机的非线性模型,应用建立的模型根据温度补偿光栅的输出信号预测实验温度,并进一步得出相应温度下压力敏感光栅的输出,解决光栅压力传感器高温下的温度补偿问题,... 详细信息

针对光栅传感器在高温下输出呈现非线性变化的问题,建立了融入ELM极限学习机的非线性模型,应用建立的模型根据温度补偿光栅的输出信号预测实验温度,并进一步得出相应温度下压力敏感光栅的输出,解决光栅压力传感器高温下的温度补偿问题,实验结果证明该模型可较好解决高温Bragg压力传感器的温度补偿问题,ELM极限学习机的预测与实际结果偏差较小,检测误差最大仅1.231%FS。

关键词：光纤光栅极限学习机信号处理温度补偿压力传感