检索结果-南通市图书馆

基于固体介质的高次谐波和阿秒脉冲产生及应用

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中国科学:物理学力学天文学 2025年第1期 20-33页

作者：夏宇峰黄沛付玉喜中国科学院大学中国科学院西安光学精密机械研究所阿秒科学与技术研究中心

超短脉冲激光与物质的强场非微扰相互作用可以实现高次谐波产生(High-order Harmonic Generation,HHG),目前是阿秒脉冲产生的最有效途径,其研究范围已从气体扩展到固体材料. 2011年, Ghimire等人首次在Zn O固体中观察到非微扰区的透射... 详细信息

超短脉冲激光与物质的强场非微扰相互作用可以实现高次谐波产生(High-order Harmonic Generation,HHG),目前是阿秒脉冲产生的最有效途径,其研究范围已从气体扩展到固体材料. 2011年, Ghimire等人首次在Zn O固体中观察到非微扰区的透射高次谐波,为开发下一代集成化的极紫外阿秒光源提供了新的路径,也为探索凝聚态体系内部的超快动力学过程提供了新的研究手段.与气体介质相比,固体材料具有高密度、空间结构复杂等特点,其高次谐波的产生机制更为复杂.本文首先概述了固体高次谐波的独特性质,并展示了固体高次谐波与气体高次谐波的差异性.然后列举了固体高次谐波的应用场景,重点介绍了基于固体高次谐波产生阿秒脉冲的相关工作.最后分析了固体高次谐波现存的问题和未来的发展方向.

关键词：超快过程高次谐波超快光谱学阿秒科学

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科研事业单位提升财会监督效能的探讨

会计之友 2025年第2期 25-29页

作者：王力张世伟林翳中国科学院工程热物理研究所中国科学院国家空间科学中心中国科学院力学研究所

科研事业单位提升财会监督质效,促进科研绩效产出,对实现高水平科技自立自强具有重要的意义。目前科研事业单位对财会监督的目标定位及其与内部控制、“放管服”之间的关系尚不清晰。文章系统剖析了财会监督与内部控制的交互包容及与“... 详细信息

科研事业单位提升财会监督质效,促进科研绩效产出,对实现高水平科技自立自强具有重要的意义。目前科研事业单位对财会监督的目标定位及其与内部控制、“放管服”之间的关系尚不清晰。文章系统剖析了财会监督与内部控制的交互包容及与“放管服”的共和博弈关系,探讨了财会监督筑牢单位治理基石、落实监督政治使命、服务科研绩效产出的目标定位,并提出了加大财会监督政策宣贯力度、完善财会监督工作协调机制、融入智能化新技术手段、强化考核与应用等措施建议,为提高科研事业单位财会监督效能提供了参考借鉴。

关键词：科研事业单位财会监督绩效管理内部控制 “放管服”

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地幔对流构造模式及其对地球表面构造演化的启示:三维数值模拟研究

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中国科学:地球科学 2025年第1期 272-298页

作者：相松黄金水吴秉乘中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院比较行星学卓越中心

本文利用三维球壳区域的地幔对流数值模型,计算分析得到五类地幔对流构造模式,即非板块活动层盖对流模式、类板块活动层盖对流模式、幕式类板块活动层盖对流模式、幕式停滞层盖对流模式以及停滞层盖对流模式;给出了五类构造对流模式的... 详细信息

本文利用三维球壳区域的地幔对流数值模型,计算分析得到五类地幔对流构造模式,即非板块活动层盖对流模式、类板块活动层盖对流模式、幕式类板块活动层盖对流模式、幕式停滞层盖对流模式以及停滞层盖对流模式;给出了五类构造对流模式的典型特征,以及依据板块度、移动度及其均方差的数值分类标准.结果显示,岩石圈的屈服应力对地幔对流处于何种构造模式具有重要影响,随着屈服应力从小到大逐渐增加,地幔对流依次经历前述五类构造模式;瑞利数增大,产生类板块活动层盖对流的屈服应力范围越小,不同构造对流模式间的无量纲转换应力增加.非板块活动层盖对流模式和类板块活动层盖对流模式间的量纲化转换应力有随瑞利数增加而增加的趋势,其他不同构造对流模式间的量纲化转换应力随瑞利数增加而减小;不同构造对流模式间的转换应力总体上与内生热率成反比,转换应力随内生热率增加而减小.构造对流模式转换应力的拟合分析显示,当今地球处于板块构造运动,要求数值模型的岩石圈的屈服应力介于150～250MPa,这与实验岩石学得到的蛇纹岩化地幔岩的强度值接近;如果太古代地幔温度比现在高300℃,那时的地球处于幕式停滞层盖对流模式.地球表面构造运动演化与岩石圈强度以及热演化过程密切相关,在岩石圈强度只有150MPa时,早期地幔快速冷却模型的板块构造开始时间可早于3.8Ga;晚期地幔快速冷却模型,板块构造模式开始时间约在1.5Ga.但在岩石圈强度有200MPa时,晚期地幔快速冷却模型对应板块构造模式开始时间晚至0.95Ga.早期地幔快速冷却模型的板块构造开始时间约在2Ga.早期地球处于幕式停滞层盖对流模式意味着那时仍可能存在俯冲.后期幕式类板块活动层盖对流模式的存在则说明在板块构造运动期间可能也存在间歇的表面构造运动停滞阶段,这或为地球1.0Ga前后的构造活动平静期提供一种解释;同时也表明,一段地质时期的构造不活跃不是板块构造运动没有开始的指标.

关键词：地幔对流构造模式类板块活动层盖对流模式幕式类板块活动层盖对流模式幕式停滞层盖对流模式板块构造运动和地球构造演化

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阿秒电子显微技术

中国科学:物理学力学天文学 2025年第1期 122-130页

作者：张曼玉赵立功惠丹丹付玉喜中国科学院西安光学精密机械研究所超快光科学与技术重点实验室中国科学院西安光学精密机械研究所阿秒科学与技术研究中心中国科学院大学

为了实现对物质内部微观粒子运动过程的直接可视化,研究人员不断探索具有更高时间与空间分辨率的新实验方法与技术.阿秒电子显微技术结合超短光脉冲与电子脉冲,基于泵浦-探测方案,旨在同时提供阿秒时间分辨率与原子级空间分辨率,从而为... 详细信息

为了实现对物质内部微观粒子运动过程的直接可视化,研究人员不断探索具有更高时间与空间分辨率的新实验方法与技术.阿秒电子显微技术结合超短光脉冲与电子脉冲,基于泵浦-探测方案,旨在同时提供阿秒时间分辨率与原子级空间分辨率,从而为深入理解物质微观机理和动力学规律提供关键实验参数和技术手段,进而实现物质宏观属性与微观底层运动的有效融合.阿秒电子显微技术自诞生之日起便成为国际上的研究热点,本文将简要介绍超快电子显微镜、阿秒电子脉冲的产生及阿秒电子显微技术的前沿研究进展.

关键词：光场选通阿秒电子脉冲超快电子显微镜阿秒电子显微镜

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低轨卫星非奇异平均根数估计算法研究

系统工程与电子技术 2025年

作者：王志豪仲惟超张皓中国科学院空间应用工程与技术中心中国科学院大学航空宇航学院上海卫星工程研究所

针对低轨（low earth orbit， LEO）巨型星座这类近圆轨道卫星自主构型保持的需求，研究了一种基于非奇异轨道根数和扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filter，EKF）的自主实时平均轨道根数估计算法。推导了非球形摄动带谐项、田谐项和... 详细信息

针对低轨（low earth orbit， LEO）巨型星座这类近圆轨道卫星自主构型保持的需求，研究了一种基于非奇异轨道根数和扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filter，EKF）的自主实时平均轨道根数估计算法。推导了非球形摄动带谐项、田谐项和大气阻力摄动作用下的平均根数动力学模型，并以此建立滤波模型，设计了基于EKF的平均根数估计算法。仿真结果表明该算法可以长期应用于平均根数的在轨估计，精度相比数值迭代法和快速傅里叶变化法(fast Fourier transform，FFT)可以提升一个量级，其中半长轴估计误差可达米级，而且全部轨道根数的估计误差均具有稳定性。最后将算法应用于卫星真实测量数据，验证了算法在实际工程中的可行性以及对不同轨道高度的适用性。

关键词：低轨巨型星座平均根数估计扩展卡尔曼滤波非奇异轨道根数轨道摄动

光稀释效应对O_(2)近红外气辉星载测风的影响

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 160-169页

作者：李昊天李发泉李娟王后茂武魁军何微微烟台大学物理与电子信息学院山东烟台264005 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院湖北武汉430071 中国科学院西安光学精密机械研究所陕西西安710119 中国科学院国家空间科学中心北京100190

利用星载光谱成像干涉仪测量O_(2)(a^(1)Δ^(g))日辉的多普勒频移信息是目前实现全球临近空间大气风场探测的先进技术手段,观测谱线O 19 P 18(7772.030 cm^(-1))的多普勒频移,可以在40~80 km的空间区域进行高精度和高灵敏度的风速测量,... 详细信息

利用星载光谱成像干涉仪测量O_(2)(a^(1)Δ^(g))日辉的多普勒频移信息是目前实现全球临近空间大气风场探测的先进技术手段,观测谱线O 19 P 18(7772.030 cm^(-1))的多普勒频移,可以在40~80 km的空间区域进行高精度和高灵敏度的风速测量,然而其探测精度受大气散射的具体影响尚不明晰。文章旨在分析光稀释效应对临近空间大气风场探测的影响,并对其引起的测风误差进行定量评估。首先介绍了O_(2)(a^(1)Δ^(g))光谱和大气散射的光谱特性。采用最新的HITRAN光谱参数、光化学反应速率常数以及大气模型计算得到O_(2)(a^(1)Δ^(g))不同反应机制的贡献。结合光化学反应速率计算得到O_(2)(a^(1)Δ^(g))的体辐射率,并分析了太阳天顶角对体辐射率分布的影响,基于爱因斯坦系数和谱线强度分别计算得到O_(2)(a^(1)Δ^(g))在不同温度和自吸收效应条件下的光谱辐射模型,并分析了不同地理气象因素对大气散射光谱造成的影响。其次,介绍了临边观测多普勒非对称空间外差光谱仪(DASH)的测量技术原理,描述了如何去除大气散射分量以生成纯净的气辉干涉图,基于DASH仪器概念对获取干涉图像的正演过程进行了阐释。再次,针对反演问题引入了“剥洋葱算法”,在考虑自吸收效应和光稀释效应影响的情况下,消除了目标层上方大气层贡献,解决了干涉图像中目标层信息的提取问题。最后,通过误差分析得到了大气风场探测精度廓线及其随地理气象因素影响的变化规律,证明光稀释效应的存在降低了干涉图对比度并增加了测量噪声,这对临边观测权重和有效信噪比产生了不利影响。研究表明,在45~80 km的切线高度范围内,测风精度受大气散射的影响较小,其误差约为2~3 m·s^(-1);而在45 km以下,测风精度受光稀释效应的影响随海拔高度的降低而急剧增大,且受地表反照率、气溶胶和云量等因素的影响而显著升高,在同时考虑三种因素影响的情况下,其探测下限最低约为40 km。

关键词：临近空间光稀释效应测量精度大气风场光学仪器

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月球钛铁矿原位分选富集多物理场仿真与优化分析

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中国科学:地球科学 2025年第1期 194-206页

作者：张鹏刘欣刘光辉代巍杨瀚哲郑海菠王之牛冉白一帆张阳刘成保杨格杨军伟张光中国科学院空间应用工程与技术中心北京合工仿真技术有限公司

月球资源的探测与利用已成为未来月球探测任务的主要目标.月球矿物的分类采集与处理是月球资源原位探测与利用的基础前提.本文提出了一种基于干式磁选法的月壤磁性矿物原位分选富集方案,通过改变不同磁性特征月壤颗粒的运动轨迹实现磁... 详细信息

月球资源的探测与利用已成为未来月球探测任务的主要目标.月球矿物的分类采集与处理是月球资源原位探测与利用的基础前提.本文提出了一种基于干式磁选法的月壤磁性矿物原位分选富集方案,通过改变不同磁性特征月壤颗粒的运动轨迹实现磁性矿物从月壤中分离.我们对该干式磁选装置进行了详细建模,对磁性参数的三维分布特征进行了有限元计算和分析.基于嫦娥五号样品的表征与分析结果,进一步开展月壤颗粒形貌和物理特征的建模与仿真模拟.最后,对月壤颗粒多物理场作用下的运动过程进行了离散元仿真分析,研究了关键参数对月壤中钛铁矿富集性能的影响.结果表明,在特定的磁场强度和滚筒转速下,可有效实现月壤中钛铁矿的分选富集.此外,还研究了月球弱重力和月壤颗粒带电特性对富集过程的影响,结果表明弱重力作用和带电特性均能有效促进钛铁矿的富集过程.本研究验证了干式磁选法用于月壤钛铁矿富集的可行性,为月球矿物资源的开采、处理和利用等科学任务的实施提供了理论基础.

关键词：月壤原位资源利用磁选分选富集

MC-ICP-MS 测定岩石标准物质的钒同位素组成

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岩矿测试 2025年第1期44卷 63-74页

作者：徐丽怡于慧敏丁昕黄方中国科学技术大学地球和空间科学学院岩石圈演化与环境演变全国重点实验室安徽合肥230026 中国科学院比较行星学卓越创新中心中国科学技术大学安徽合肥230026

随着分析方法的发展和分析精度的提升,钒同位素已经越来越多地被用于各种地质过程研究。为了确保钒同位素分析测试过程中,可以有效地监控数据的准确度和精度,方便国际各实验室之间的数据对比,同时考虑到早期国际上常用美国地质调查局(US... 详细信息

随着分析方法的发展和分析精度的提升,钒同位素已经越来越多地被用于各种地质过程研究。为了确保钒同位素分析测试过程中,可以有效地监控数据的准确度和精度,方便国际各实验室之间的数据对比,同时考虑到早期国际上常用美国地质调查局(USGS)的标准物质面临着库存不足等问题,本文采用多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)测定了一系列国际地质标准物质和国家地质标准物质的钒同位素组成,δ51V值的测试精度优于0.08‰。本文选取的标准物质主要来自日本地质调查局(GSJ)和中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所(IGGE),包括一个安山岩(JA-1),三个玄武岩(JB-3、JB-1b和GBW07105),一个辉长岩(JGb-1),一个辉绿岩(GBW07123)以及一个土壤(GBW07454),钒含量范围为77~635μg/g,涵盖了目前大部分火成岩和部分土壤等天然样品含量的范围。这些标准物质除了土壤GBW07454,其他标准物质的钒同位素组成未曾被报道。经测量表明,辉长岩标准物质JGb-1具有最高δ51V值,为−1.05‰±0.08‰,安山岩标准物质JA-1具有最低δ51V值,为−0.34‰±0.06‰,其余标准物质的δ51V值变化范围为−0.72‰~−0.81‰,均落在MORB范围内。本文对这些标准物质钒同位素组成的报道,丰富了钒同位素研究的标准物质数据库,有助于未来在更多领域开展钒同位素研究。

关键词：钒同位素火成岩 MC-ICP-MS 标准物质高精度分析方法

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城市内涝和夏季高温风险评价与优先管控区识别方法研究

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生态环境学报 2025年

作者：郭欣达付奔余思洁侯鹰陈卫平郑州大学河南先进技术研究院中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室云南省水文水资源局中国科学院大学

人类活动和气候变化的加剧导致城市内涝和夏季高温风险不断增加，亟需开展城市区域这两类生态风险的评价和管控。以北京市五环内区域为例，基于土地利用、气象、土壤、经济、人口、建筑物等数据，构建了考虑多种风险胁迫和受体的城市内... 详细信息

人类活动和气候变化的加剧导致城市内涝和夏季高温风险不断增加，亟需开展城市区域这两类生态风险的评价和管控。以北京市五环内区域为例，基于土地利用、气象、土壤、经济、人口、建筑物等数据，构建了考虑多种风险胁迫和受体的城市内涝和夏季高温风险评价方法，以街道乡镇为空间单元分析了两类风险的时空变化特征，使用Marxan模型软件识别出了不同情景下的风险优先管控区。研究结果表明：较高和高内涝风险等级街道乡镇主要分布于研究区中部和北部，2021年内涝风险总体上远低于2008年，较高和高风险等级的街道乡镇数仅为2008年的11%。2008年较高和高夏季高温风险等级街道乡镇主要分布于研究区南部，2021年较高和高风险等级的街道乡镇数比2008年高92%，并且有向中部和北部扩张趋势。在不考虑风险管控的社会经济成本因素情景下，识别出的风险优先管控区集中于研究区中心区域，并且随着管控目标中的管控风险量比例增加，优先管控区逐渐向外扩展。在考虑社会经济成本因素情景下，识别出的风险优先管控区集中在研究区的南部，并且随着管控目标中的管控风险量比例增加，优先管控区呈现出从西部、南部、东部向中心区域蔓延的趋势。该研究可为高度城市化区域内涝和夏季高温风险评价提供有效方法，并为北京市五环内区域的生态风险管控提供科学依据。

关键词：生态风险胁迫时空变化 Marxan模型情景管控成本