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样品温度对飞秒激光诱导Al等离子体中AlO光谱的影响

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中国激光 2024年第5期51卷 222-228页

作者：代玉银孙艳冯志书于丹陈安民金明星吉林大学白求恩第一医院核医学科吉林长春130021 空军航空大学航空基础学院吉林长春130022 空军航空大学作战勤务学院吉林长春130022 吉林大学原子与分子物理研究所吉林长春130012

针对飞秒脉冲激光诱导击穿光谱(fs-LIBS)中Al靶温度对AlO分子光谱的影响进行了实验研究。通过测量AlO分子的光谱强度和振动温度,发现Al靶温度对fs-LIBS技术中AlO分子的光谱特性有显著的影响。研究结果表明,提高靶材温度能有效增强fs-LIB... 详细信息

针对飞秒脉冲激光诱导击穿光谱(fs-LIBS)中Al靶温度对AlO分子光谱的影响进行了实验研究。通过测量AlO分子的光谱强度和振动温度,发现Al靶温度对fs-LIBS技术中AlO分子的光谱特性有显著的影响。研究结果表明,提高靶材温度能有效增强fs-LIBS中AlO分子的光谱信号强度,并提高分子的振动温度和寿命。此外,时间分辨光谱分析结果还揭示出在高Al靶温度条件下,AlO分子的辐射寿命较长,光谱信号强度较强。这意味着在高温下,分子能够停留更长的时间,增加了光谱信号的持续时间。通过调控飞秒激光能量和靶材温度,可以获得更强的分子发射和光谱信号,从而实现更高的灵敏度和准确性。研究结果为fs-LIBS技术中样品温度对分子光谱的调控机制研究提供了实验数据。

关键词：光谱学激光诱导击穿光谱飞秒激光分子光谱样品温度 AlO

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基于多元统计方法的高校教育教学评估研究

吉林大学学报(信息科学版) 2024年

作者：张伟李鑫吉林大学后勤处吉林大学原子与分子物理研究所

基于高校以人才培养为重心的工作背景,对吉林省31所高校进行分析,以期为如何挖掘高校潜力,合理配置高校资源提供借鉴意义。本文以2017年吉林省31所高校为样本,从高校基本情况中的学生数量、师资水平、办学条件等方面选择了24个指标,运... 详细信息

基于高校以人才培养为重心的工作背景,对吉林省31所高校进行分析,以期为如何挖掘高校潜力,合理配置高校资源提供借鉴意义。本文以2017年吉林省31所高校为样本,从高校基本情况中的学生数量、师资水平、办学条件等方面选择了24个指标,运用描述性统计分析、因子分析、聚类分析、典型相关分析等方法,对高校发展状况进行了研究。研究表明,吉林大学在学生数量、师资力量、办学条件等方面都优于吉林省其他高校,其次教育部直属的东北师范大学和省属的12所高校,在办学条件方面优于地方直属的17所学院。并且学历高的老师的职称也普遍很高,学历偏低的老师的职称也普遍较低。

关键词：描述性统计分析聚类分析因子分析典型相关分析高校评价

稀土元素Ce对挤压态Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn合金板材体织构及力学各向异性的影响

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金属学报 2024年第8期60卷 1079-1090页

作者：朱桂杰王思清查敏李眉娟孙凯陈东风中国原子能科学研究院核物理研究所北京102413 吉林大学材料科学与工程学院、汽车材料教育部重点实验室长春130025

针对Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn合金在热挤压过程中容易形成对称性差的强基面织构从而导致力学性能各向异性的问题,本工作通过稀土元素Ce合金化的方法优化其基面织构进而改善材料的力学性能。利用中子衍射技术,结合SEM和EBSD等微观测试手段,... 详细信息

针对Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn合金在热挤压过程中容易形成对称性差的强基面织构从而导致力学性能各向异性的问题,本工作通过稀土元素Ce合金化的方法优化其基面织构进而改善材料的力学性能。利用中子衍射技术,结合SEM和EBSD等微观测试手段,研究稀土元素Ce对Mg-0.3Al-0.2Ca-0.5Mn挤压态镁合金板材的微观组织、体织构和力学各向异性的影响。结果表明,随着Ce含量的增加,挤压态镁合金板材中的第二相颗粒逐渐从A_(l8)Mn_(5)转变为A_(l8)Mn_(4)Ce和Al_(11)Ce_(3),且第二相颗粒数量明显增多。0.05%Ce(质量分数)的添加并未明显改变合金板材的基面织构,而添加0.5%Ce后合金板材沿着挤压方向(ED)的双峰基面织构向双峰非基面织构转变,同时沿横向(TD)分布的丝织构组分明显减少,从而使得沿着ED和TD的拉伸屈服强度比值接近于1,合金板材各向异性显著降低。

关键词：挤压镁合金稀土元素Ce 中子衍射体织构各向异性

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基于孤子模式的少周期飞秒激光脉冲

中国激光 2024年

作者：陈俊言臧宏伟曹锦程付尧李贺龙陶镇生徐淮良吉林大学原子与分子物理研究所复旦大学应用表面物理国家重点实验室吉林大学电子科学与工程学院中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室

超强少周期激光脉冲在强场物理、时间分辨光谱以及非线性光谱学等领域有着广泛的应用。但是,产生高稳定性、高转换效率以及高光斑质量的少周期激光脉冲仍存在挑战。本文中,我们采用800 nm,50 fs的钛宝石激光脉冲作为驱动光源,利用周期... 详细信息

超强少周期激光脉冲在强场物理、时间分辨光谱以及非线性光谱学等领域有着广泛的应用。但是,产生高稳定性、高转换效率以及高光斑质量的少周期激光脉冲仍存在挑战。本文中,我们采用800 nm,50 fs的钛宝石激光脉冲作为驱动光源,利用周期性层状克尔介质(PLKM)中光孤子传输特性,实现了光谱覆盖范围为598-945 nm,能量转换效率高达92%的超稳定、高效率的超连续光产生,经脉冲压缩后最终实现～11.8 fs的少周期飞秒激光输出,对应4-5个光学周期。通过综合研究实验参数对PLKM谐振腔输出激光脉冲的时间和空间模式影响,揭示了离散时空光孤子的形成条件。

关键词：脉冲压缩孤子光谱展宽少周期激光脉冲

分子体系自由能地貌图的变分分析及AI算法实现

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物理学报 2024年第6期73卷 82-94页

作者：杜泊船田圃吉林大学生命科学学院长春130012 吉林大学人工智能学院长春130012

精确描述复杂分子体系的自由能地貌图是理解和操控其行为,并进一步实现分子设计制造工业化的重要基础.刻画高维空间自由能地貌图的主要挑战是其往往在不同时空间尺度上具有多个层次,每个层次都可能有不止一个亚稳态被相应的自由能垒分开... 详细信息

精确描述复杂分子体系的自由能地貌图是理解和操控其行为,并进一步实现分子设计制造工业化的重要基础.刻画高维空间自由能地貌图的主要挑战是其往往在不同时空间尺度上具有多个层次,每个层次都可能有不止一个亚稳态被相应的自由能垒分开,且跨越路径有可能不止一条.另外很多体系涉及非线性行为,这使得理论解析和直接使用分子模拟都有很大困难.针对这些挑战,多年来研究者们发展了多种多样的增强采样方法,但往往需要很多经验选择和操作,从而一方面使得研究进程较为缓慢,另一方面也让误差控制成为困难.变分虽然在物理、统计和工程中已经被广泛应用并取得巨大成功,但在复杂分子体系中的应用却随着神经网络的发展刚刚开始.本文将对这些探索性工作的主要方向、进展和局限进行简要总结,也对将来的可能发展给出展望,希望能够激发更多对基于变分的分子体系自由能地貌图人工智能算法的关注和努力,促进大分子药物、分子生物机器等实践应用的发展.

关键词：变分神经网络复杂分子体系自由能地貌图

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^(96)Y衰变能谱的精确计算

原子能科学技术 2024年第6期58卷 1287-1296页

作者：王香涵黄小龙杨东中国原子能科学研究院北京102413 吉林大学物理学院吉林长春130012

精确计算衰变能谱对探索不稳定原子核结构、获取中微子能谱及验证衰变理论等均有重要科学价值与意义。衰变能谱的精确计算依赖于衰变分支比和单条能级衰变能谱,前者通常利用γ-γ符合测量或全吸收谱仪对β衰变产物进行直接测量而获得,... 详细信息

精确计算衰变能谱对探索不稳定原子核结构、获取中微子能谱及验证衰变理论等均有重要科学价值与意义。衰变能谱的精确计算依赖于衰变分支比和单条能级衰变能谱,前者通常利用γ-γ符合测量或全吸收谱仪对β衰变产物进行直接测量而获得,后者通常由费米衰变理论计算获得。本文以^(96)Y衰变为例,对^(96)Y衰变的实验衰变分支比数据进行评价,然后结合费米衰变理论进行理论分析,为提高能谱的精度,对能谱加入了形状因子修正,最终获得了高精度的^(96)Y衰变能谱。

关键词：衰变能谱衰变分支比 ^(96)Y

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3d过渡金属单原子掺杂石墨烯缺陷电催化还原CO_(2)的第一性原理研究

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无机材料学报 2024年第7期39卷 845-852,I0012-I0014页

作者：靳宇翔宋二红朱永福吉林大学材料科学与工程学院长春130025 中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050

将CO_(2)高效转化为有价值的化学品(如CO和HCOOH等)是缓解环境问题、实现碳中和的重要措施。然而CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)有着产物多样和路径复杂的特点,再加上目前难以确定影响CO_(2)RR活性的真正因素,使得设计对特定产物有高选择性... 详细信息

将CO_(2)高效转化为有价值的化学品(如CO和HCOOH等)是缓解环境问题、实现碳中和的重要措施。然而CO_(2)还原反应(CO_(2)RR)有着产物多样和路径复杂的特点,再加上目前难以确定影响CO_(2)RR活性的真正因素,使得设计对特定产物有高选择性和高活性的催化剂十分具有挑战性。本研究从第一性原理出发,系统研究了3d过渡金属单原子掺杂石墨烯单个空位(TM@CSV)和双空位(TM@CDV)电催化还原CO_(2)的潜力,具体涵盖基底的稳定性、中间产物热力学吸附以及与之竞争的析氢反应(HER)。通过对Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu和Zn掺杂石墨烯缺陷后形成的20种催化剂进行筛选,发现Sc原子掺杂石墨烯单个空位的Sc@CSV和Sc、Ti原子掺杂石墨烯双空位的Sc@CDV和Ti@CDV同时具备吸附CO_(2)分子和抑制HER的能力。其中Sc@CDV对HCOOH表现出最佳的活性和选择性,速率决定步骤的吉布斯自由能差仅为0.96 eV。最后,通过电子结构分析进一步揭示了Sc@CDV优于其他催化剂的原因是Sc@CDV调整了费米能级附近的活性电子态,从而实现对CO_(2)的高效还原。

关键词：第一性原理单原子催化剂 CO_(2)还原反应 HCOOH 碳中和

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高校中小型高性能集群系统的建设及管理实践

中国现代教育装备 2024年第17期 16-19页

作者：冯伟姜远飞孙晶姚震刘爱华吉林大学原子与分子物理研究所吉林长春130012 吉林大学数学学院吉林长春130012 吉林大学超硬材料国家重点实验室吉林长春130012

理论模拟实验室是高校各级科研单位开展教学和科研工作的重要支撑平台。如何建设可持续发展且具有高性价比的高性能计算集群系统,并实现集群系统的高可用性和安全使用是各级科研单位集群系统建设和管理的重要问题,也是理论模拟实验室在... 详细信息

理论模拟实验室是高校各级科研单位开展教学和科研工作的重要支撑平台。如何建设可持续发展且具有高性价比的高性能计算集群系统,并实现集群系统的高可用性和安全使用是各级科研单位集群系统建设和管理的重要问题,也是理论模拟实验室在“双一流”建设中所要面对的重要任务之一。基于吉林大学原子与分子物理研究所共享集群系统的建设、管理和维护实践,提出集群软件等公用资源共享使用、计算资源统一规划、分级管理,并结合自行开发的集群监控管理系统,利用手机端进行集群状态监控,发现异常即时处理,从而提高集群系统管理效率和确保集群系统稳定运行,为学科发展提供重要支撑。

关键词：理论模拟高性能计算集群实验室管理分布式拒绝服务监控管理系统

互利共生在有机化学中的应用:锡氢烷的杂脱氢偶联与喹啉还原的相互促进

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第3期58卷 129-137页

作者：刘天伟何江华张越涛吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室吉林长春130012

S,O,N,P与Sn原子组成的杂原子锡化合物(SSn,OSn,NSn和PSn)在有机合成和医药领域中具有广泛的应用.目前,构建杂原子锡化合物主要采用传统的复分解方法,但这种方法反应条件苛刻且效率低.其他构建杂原子锡化合物的方法,如加成反应和自由基... 详细信息

S,O,N,P与Sn原子组成的杂原子锡化合物(SSn,OSn,NSn和PSn)在有机合成和医药领域中具有广泛的应用.目前,构建杂原子锡化合物主要采用传统的复分解方法,但这种方法反应条件苛刻且效率低.其他构建杂原子锡化合物的方法,如加成反应和自由基反应等,也存在底物范围较窄的问题.在锡烷杂脱氢偶联反应中,锡烷上的负氢和杂原子上的正氢以氢气的方式逸出,该过程需要较高的反应能量,可能导致部分底物反应困难或效率低.为了解决上述问题,本课题组在前期工作中(***.,2021,363,5319–5329)将互利共生的概念应用于有机合成,采用B(C_(6)F_(5))_(3)作为催化剂,通过一锅法实现吲哚的C3位硅烷化或硼烷化以及喹啉的还原.在这一过程中,喹啉能够将副产物吲哚啉上的正氢和负氢通过氢转移的方式移除,既促进了吲哚的官能化反应,又实现了自身的还原.在前期工作的基础上,本文以B(C_(6)F_(5))_(3)为催化剂,在锡烷杂脱氢偶联反应中引入喹啉,协助锡烷和杂原子上的负氢和正氢以氢转移的方式移除,该反应同时会促进喹啉还原得到四氢喹啉.在反应过程中,B(C_(6)F_(5))_(3)催化喹啉的1,4-氢锡化反应生成少量1,4-N-锡化-二氢喹啉,反应很快达到平衡.同时游离的B(C_(6)F_(5))_(3)与杂原子氢化合物(EH)底物组成中间体[ESnH]+[HB(C_(6)F_(5))_(3)]‒,该中间体通过氢转移将1,4-N-锡化-二氢喹啉中间体转化为N-锡化-四氢喹啉进而加速喹啉的还原,而1,4-N-锡化-二氢喹啉可以作为氢受体促进[ESnH]+[HB(C_(6)F_(5))_(3)]‒中间体转化生成ESn(E=S,O,N和P).N-锡化-四氢喹啉与EH发生复分解反应迅速生成另一分子ESn和四氢喹啉,实现相互促进的过程.该策略能够在温和条件下快速获得57种ESn产物和17种四氢喹啉产物.在喹啉的辅助下,含有较大位阻或强吸电子基团的酚类、部分烷基醇、苯胺、吲哚、烷基或芳基磷底物的产率明显提升.利用该反应体系,以较高的产率合成了两种药物结构的类似物.根据一系列控制实验、反应监测、关键中间体捕获及合成实验和氘代控制实验结果,提出了反应机理.该互促反应由三部分组成,分别为喹啉的1,4-氢锡化、正负氢转移以及复分解反应,氢锡化和氢转移反应相互促进,复分解反应同时促进氢锡化和氢转移,进而实现整个反应的相互促进.综上,本工作高效合成了杂原子锡化合物以及四氢喹啉化合物,并对反应机理进行了详尽的研究和阐述,为有机锡化合物的构建和应用提供借鉴和参考.

关键词：互利共生三(五氟)苯基硼杂脱氢偶联还原反应喹啉