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极紫外探测器的研究进展

中国激光 2024年第7期51卷 114-131页

作者：郑伟张乃霁朱思琪张利欣蔡炜中山大学光电材料与技术国家重点实验室中山大学材料学院广东深圳518107

极紫外探测器在电子工业、空间探索、基础科学等领域有着无法替代的作用。本文综述了不同类型极紫外探测器的优势及研究进展,包括气体探测器、闪烁体、微通道板以及半导体极紫外探测器,重点介绍了具有优异抗辐照能力的宽禁带半导体极紫... 详细信息

极紫外探测器在电子工业、空间探索、基础科学等领域有着无法替代的作用。本文综述了不同类型极紫外探测器的优势及研究进展,包括气体探测器、闪烁体、微通道板以及半导体极紫外探测器,重点介绍了具有优异抗辐照能力的宽禁带半导体极紫外探测器及其潜在的应用优势。最后,本文展望了极紫外探测器在耐辐照功率监测、高分辨极紫外成像和高抑制比极紫外微光探测等方面的应用前景,并指出了其面临的主要挑战。

关键词：探测器极紫外闪烁体气体探测器宽禁带半导体探测器

四绳驱动并联机器人工作空间与刚度的建模、分析及优化方法

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控制与决策 2024年

作者：陈启瀚郭永华韩瑜刘万泉彭键清中山大学智能工程学院广东省消防科学与智能应急技术重点实验室

相比于刚性连杆并联机器人，绳驱并联机器人（cable-driven parallel robot, CDPR）存在结构简单轻盈、工作空间大、响应速度快及成本低廉等优点，非常适合极端空间环境。然而，由于电机、绳索和末端执行器之间存在复杂的耦合关系，CDP... 详细信息

相比于刚性连杆并联机器人，绳驱并联机器人（cable-driven parallel robot, CDPR）存在结构简单轻盈、工作空间大、响应速度快及成本低廉等优点，非常适合极端空间环境。然而，由于电机、绳索和末端执行器之间存在复杂的耦合关系，CDPR工作空间和刚度的求解具有挑战性。基于此，本文提出了一种四绳驱动并联机器人工作空间与刚度的建模、分析及优化方法，并用于指导CDPR动锚点位置设计决策。首先，建立了考虑滑轮模型的CDPR运动学模型，并通过优化方法对CDPR “电机-绳索-末端”多层运动学进行了求解。然后，建立了CDPR的工作空间，并给出了工作空间优化的求解方法。进一步地，推导了CDPR的刚度模型，并给出了刚度优化的求解方法。最后，根据优化后的工作空间与刚度模型，对CDPR的动平台锚点位置设计决策进行优化，数值仿真结果和实验证明了方法的正确性与有效性。

关键词：绳驱并联机器人工作空间刚度蒙特卡洛方法粒子群算法设计决策优化

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中晚更新世以来南海中部深层流演化特征

科学通报 2024年第18期69卷 2660-2673页

作者：杨小强谢一璇吴双张庭伟商圣潭中山大学地球科学与工程学院广东省地质过程与地质灾害重点实验室珠海519080

太平洋西边界流是南、北半球间输送热量、营养物质等的重要大洋环流.南海深层环流起源于经过吕宋海峡进入南海的西太平洋中深层水,其在地质时间尺度与太平洋西边界流的关系还有待深入研究.本文选择位于南海中央海盆的沉积钻孔,在根据地... 详细信息

太平洋西边界流是南、北半球间输送热量、营养物质等的重要大洋环流.南海深层环流起源于经过吕宋海峡进入南海的西太平洋中深层水,其在地质时间尺度与太平洋西边界流的关系还有待深入研究.本文选择位于南海中央海盆的沉积钻孔,在根据地球磁场相对强度变化确定沉积物年代框架的基础上,对碎屑沉积物的粒度组成进行端元分解,同时结合磁化率椭球体参数的变化,尝试建立能够反映南海深层环流的指标,讨论其演化规律.结果表明,沉积物中可排序颗粒(10~63μm)的含量(SS%)、中值粒径约为17.26μm的端元2组分(EM2)含量以及磁化率各向异性度P均指示了较强的水动力条件,对此3个参数进行主成分分析后获得的PC1组分可以代表南海深层流活动.自250 ka以来,南海深层流活动与太平洋西边界流一致,在氧同位素阶段MIS6和MIS2活动强烈,波动幅度较大,其他时期活动较弱.深层流活动强度与西太平洋温跃层的温度变化密切相关,当温度降低时,深层流活动强烈.可能的机制是强烈的西边界流进入菲律宾海之后,翻转上升,使温跃层温度降低、密度加大,吕宋海峡两侧海水的密度差异增加,导致进入南海的水量和流速均增加,使南海深层流活动加强.

关键词：太平洋西边界流南海深层流碎屑沉积物粒度磁化率各向异性度

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锆石微破裂过程的离散元模拟

岩石学报 2024年第8期40卷 2574-2584页

作者：袁志煌田云涛高燕中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室珠海519080 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519082

锆石中富含放射性元素U和Th,其U-Pb、U-Th-He与裂变径迹分析方法是最常用的地质热年代计,但这些年龄均与锆石的辐射损伤程度有关。锆石中放射性元素U和Th衰变所导致的晶体自辐射损伤,会改变晶体的物理和化学性质,在微观上表现为蜕晶化,... 详细信息

锆石中富含放射性元素U和Th,其U-Pb、U-Th-He与裂变径迹分析方法是最常用的地质热年代计,但这些年龄均与锆石的辐射损伤程度有关。锆石中放射性元素U和Th衰变所导致的晶体自辐射损伤,会改变晶体的物理和化学性质,在微观上表现为蜕晶化,宏观上则表现为密度降低和体积膨胀。不同生长环带间的差异膨胀产生相对膨胀力,导致锆石发生微破裂。为了探究微破裂的发育过程与机制,本文基于锆石自辐射损伤-体积膨胀经验关系,利用离散元模拟方法,模拟核-边双层锆石自辐射损伤过程中内部应力分布;结合锆石的弹性模量与抗拉强度,模拟自辐射损伤与围压对核部高U、Th(模型Ⅰ)与边部高U、Th(模型Ⅱ)两类锆石微破裂发育的影响。结果显示随着自辐射损伤及体积膨胀的增大,锆石微破裂过程具有显著的阶段性:模型Ⅰ边部破裂对称发育,从单条逐渐发育成空心“十”字与“米”字形破裂网络;模型Ⅱ核部发育的多个同心状破裂是由早期放射状破裂随自辐射损伤增强而拓展并逐渐相连而形成。围压的影响效果与自辐射损伤程度有关:低自辐射损伤下,围压增加会抑制模型Ⅰ边部与模型Ⅱ核部破裂的发育与拓展;高自辐射损伤下,随着围压的增大,模型Ⅰ放射状破裂密度增大,而模型Ⅱ同心状破裂数目减少。锆石中微破裂的发育将晶体分割成若干亚颗粒,改变原子扩散出颗粒的路径与距离,因此本文对锆石微破裂过程的研究,对于理解锆石中元素的扩散及相关的地质应用具有参考意义。

关键词：锆石微破裂自辐射损伤蜕晶化离散元模拟

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管窥人工智能与大数据地球科学研究新进展

地学前缘 2024年第4期31卷 1-6页

作者：周永章肖凡中山大学地球科学与工程学院广东珠海519000 中山大学地球环境与资源研究中心广东珠海519000 中山大学广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室广东珠海519000

本期是《地学前缘》组织出版的“人工智能与大数据地质”主题专辑。它由17篇学术论文组成,涵盖了知识图谱、基于深度学习的图像识别、非结构化地质信息的机器可读表达、图形大数据与社区发现、关联规则算法、三维地质模拟与成矿预测、... 详细信息

本期是《地学前缘》组织出版的“人工智能与大数据地质”主题专辑。它由17篇学术论文组成,涵盖了知识图谱、基于深度学习的图像识别、非结构化地质信息的机器可读表达、图形大数据与社区发现、关联规则算法、三维地质模拟与成矿预测、物联网与在线监测系统等不同主题,提供了极其有价值的应用场景和研究案例,在一定程度上反映了中国人工智能与大数据地球科学领域研究的最新进展,值得同行关注。

关键词：知识图谱深度学习图像自动识别非结构地质信息社区发现大数据挖掘三维地质建模物联网标识

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鱼雷样黄斑病变多模式影像检查1例

中华眼底病杂志 2024年第4期40卷 311-312页

作者：王琼孙立梅金以利罗晓玲丁小燕中山大学中山眼科中心、眼科学国家重点实验室、广东省眼科视觉科学重点实验室广州510060

患儿女,12岁。因体检于2019年12月2日到中山大学中山眼科中心就诊。既往身体健康,否认其他眼部和神经系统症状,否认其他全身系统性疾病史。眼部检查:双眼最佳矫正视力(BCVA)1.0。右眼、左眼眼压分别为14.3、13.0 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k... 详细信息

患儿女,12岁。因体检于2019年12月2日到中山大学中山眼科中心就诊。既往身体健康,否认其他眼部和神经系统症状,否认其他全身系统性疾病史。眼部检查:双眼最佳矫正视力(BCVA)1.0。右眼、左眼眼压分别为14.3、13.0 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。双眼眼前节检查未见明显异常。眼底检查,左眼黄斑颞侧偏下方,位于视网膜血管下的苍白“鱼雷样”病灶,孤立扁平,边界清晰,沿水平缝走行(图1A)。

关键词：鱼雷样黄斑病变多模式影像病例报告

活动断裂的断层结构特征和变形机制:以曲江断裂为例

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大地构造与成矿学 2024年第3期48卷 446-459页

作者：林浩汪意刘金锋崔亚王洋中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力与地质灾害重点实验室广东珠海519082 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082

活动断裂出露于浅层或地表,其变形条件具有低温、低围压、高应变速率的特点,对于调节地壳变形具有重要意义。断裂带的结构与变形特征反映了岩石对脆性破裂的力学响应,这对于评价断裂活动性,揭示断裂带的形成与演化过程具有重要意义。本... 详细信息

活动断裂出露于浅层或地表,其变形条件具有低温、低围压、高应变速率的特点,对于调节地壳变形具有重要意义。断裂带的结构与变形特征反映了岩石对脆性破裂的力学响应,这对于评价断裂活动性,揭示断裂带的形成与演化过程具有重要意义。本文以滇西地区地震活动频繁的曲江断裂为研究对象,通过露头尺度、微观尺度的构造解析并结合有限元模拟,探究该活动断裂的结构特征及变形演化机制。野外观测表明基岩区发育的活动断层一般由断层核和破碎带组成,断层核内可见未固结或弱固结的断层泥和断层角砾,吸收和容纳了绝大多数应变;破碎带内广泛发育裂隙以及次级断裂。微观变形组构揭示基岩断裂形成过程中岩石矿物发生显著碎裂作用、细粒化和碎屑流动,导致岩石强度显著降低。本次研究使用有限元方法,采用理想弹塑性模型和库仑屈服准则,通过杨氏模量表征断层破裂程度,模拟了含断层岩体在固定的位移约束条件下应变分布情况。模拟结果结合不同尺度的构造观察指示,断裂带中杨氏模量相对较小的先存破裂会吸收较多的应变,进而发育成断层核;周缘的次级断裂和裂隙构成破碎带,起到调节应变的作用。断裂带在演化过程中经历了由应变分散向应变集中的转变。

关键词：曲江断裂断层结构变形机制构造解析有限元模拟杨氏模量

近视眼合并原发性开角型青光眼患者视野缺损进展的影响因素分析

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中华眼科杂志 2024年第9期60卷 736-745页

作者：黄婧叶莉彤罗楠程璐向羽舟黄晶晶中山大学中山眼科中心眼病防治全国重点实验室广东省眼科视觉科学重点实验室广州510060

目的探讨近视眼合并原发性开角型青光眼(POAG)患者视野缺损进展的影响因素及其在不同近视程度患者中是否存在差异。方法双向性队列研究。收集2006年1月至2024年1月在中山大学中山眼科中心青光眼门诊确诊的近视眼合并POAG患者及其临床资... 详细信息

目的探讨近视眼合并原发性开角型青光眼(POAG)患者视野缺损进展的影响因素及其在不同近视程度患者中是否存在差异。方法双向性队列研究。收集2006年1月至2024年1月在中山大学中山眼科中心青光眼门诊确诊的近视眼合并POAG患者及其临床资料。根据功能性视野缺损进展标准,将患者分为视野缺损进展组和无进展组,并进一步按照近视程度分为中低度近视眼亚组和高度近视眼亚组。记录患者的年龄、性别、青光眼类型(高眼压性和正常眼压性)、等效球镜度数、最佳矫正视力(以最小分辨角的对数表示)、眼压、中央角膜厚度、基线视野、眼科手术史(角膜屈光手术、抗青光眼手术)、使用降眼压药物数量。采用广义估计方程进行组间比较,采用Cox比例风险模型分析视野缺损进展的影响因素。结果共纳入符合标准的近视眼合并POAG患者106例(182只眼),其中进展组57只眼,无进展组125只眼。进展组年龄大[43(29,53)岁]、最佳矫正视力差[0.05(0.00,0.17)]、眼压波动大[1.8(1.3,2.9)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)]、基线中心视野缺损常见[52.6%(30/57)]、视野模式标准差值高[8.92(5.32,12.00)dB]、视野指数低[77%(67%,88%)]、使用降眼压药物数量多[使用3种药物者占35.1%(20/57)],与无进展组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。多因素Cox比例风险模型分析显示,基线中期视野缺损[风险比(HR)=2.33,95%置信区间(CI):1.25~4.36,P=0.008]、基线中心视野缺损(HR=2.09,95%CI:1.11~3.93,P=0.022)、年龄大(模型A:HR=1.03,95%CI:1.00~1.05,P=0.017;模型B:HR=1.02,95%CI:1.00~1.05,P=0.019)和眼压波动大(模型A:HR=1.54,95%CI:1.32~1.81,P<0.001;模型B:HR=1.49,95%CI:1.26~1.75,P<0.001)与视野缺损进展相关。在中低度近视眼亚组,视野缺损进展风险增加与基线中心视野缺损(HR=5.74,95%CI:1.72~19.20,P=0.005)、最佳矫正视力低(模型A:HR=15.80,95%CI:2.07~121.00,P=0.008;模型B:HR=12.50,95%CI:2.65~58.70,P=0.001)、年龄大(模型A:HR=1.05,95%CI:1.02~1.08,P=0.002;模型B:HR=1.07,95%CI:1.03~1.11,P<0.001)相关。而在高度近视眼亚组,视野缺损进展风险增加与基线中期视野缺损(HR=2.35,95%CI:1.12~4.92,P=0.024)、眼压波动大(模型A:HR=1.50,95%CI:1.24~1.82,P<0.001;模型B:HR=1.52,95%CI:1.26~1.83,P<0.001)相关。结论年龄、眼压波动、基线中期视野缺损和基线中心视野缺损是近视眼合并POAG患者视野缺损进展的影响因素;不同近视程度患者视野缺损进展的影响因素存在差异。

关键词：青光眼,开角型近视视觉障碍影响因素分析

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伯努利生成矩阵码中的统计力学性质

电子学报 2024年第6期52卷 1869-1877页

作者：孟凡辉马啸中山大学系统科学与工程学院广东广州510006 中山大学计算机学院广东广州510006 广东省信息安全技术重点实验室广东广州510006

从统计物理的角度,结合自旋玻璃理论与复杂网络理论,系统地研究了伯努利系统低密度生成矩阵码的统计力学性质.首先给出系统低密度生成矩阵码的伯努利构造、编译码框架,并讨论节点度分布以及正规图与Erdös-Rényi(ER)随机图的联系.然后... 详细信息

从统计物理的角度,结合自旋玻璃理论与复杂网络理论,系统地研究了伯努利系统低密度生成矩阵码的统计力学性质.首先给出系统低密度生成矩阵码的伯努利构造、编译码框架,并讨论节点度分布以及正规图与Erdös-Rényi(ER)随机图的联系.然后研究自旋玻璃理论框架下的编译码模型、码本与微观构型的关系、空腔方法与消息传递方程,提出针对系统码的种群动力学算法来高效分析其渐近性能.最后提出正规图配置模型(Normal Graph Configuration Model,NGCM)生成具有连接偏好性的正规图,研究异配性对置信传播(Belief Propagation,BP)译码算法性能的影响,并进一步分析其机理.仿真结果表明,种群动力学算法与BP译码算法本质上相同,但前者不局限于某个具体的码,因此在分析码集的渐近性能时更具优势.此外,适当的异配性能够显著提升BP算法在瀑布区的译码性能,获得更低误码率(Bit Error Rate,BER)并且降低译码迭代次数(复杂度).

关键词：自旋玻璃复杂网络系统低密度生成矩阵码空腔法置信传播译码算法异配性