利用几个光周期太赫兹脉冲控制耗散环境中分子定向
利用几个光周期太赫兹脉冲控制耗散环境中
分子定向
刘勇，李健，于杰，丛书林
大连理工大学物理与光电工程学院，大连116024
摘要：本文提出利用几个光周期太赫兹脉冲实现耗散环境中分子定向的理论控制方案。通过求解多能级布洛赫模型下的量子刘维尔方程计算得到数值结果。计算结果表明分子定向度对太赫兹脉冲的载波相位比较敏感。计算了耗散环境中的一氧化分子在不同压强和温度下的定向和转动布居。另外，还讨论了纯退相干对分子定向的影响。
关键词：分子定向，太赫兹脉冲，耗散动力学
中图分类号：O561.4
Nonadiabatically molecular orientation in dissipative environment by THz few-cycle pulses
Liu Yong,Li Jian,Yu Jie,Cong Shu-Lin
School of Physics and Optoelectronic Technology,Dalian University of Technology,Dalian
116024
Abstract:We present a theoretical scheme to achieve the nonadiabatically molecular orientation in dissipative environment by THz few-cycle pulses.Numerical calculations are performed by solving the quantum Liouville equation based on multilevel Bloch model.The molecular orientation degree is sensitive to the carrier-envelope phases of the THz pulses.The orientation and the rotational population of CO molecules in dissipative environment(bath) are computed at di?erent pressures and temperatures.The in?uence of pure decoherence on the molecular orientation is also discussed.
Key words:Molecular orientation,THz Pulse,dissipative dynamics
0Introduction
Controlling molecular alignment and orientation with laser pulse is an important topic in many research?elds such as chemical reaction[1,2],high harmonic generation[3,4],strong?eld Foundations：the Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education under Grant No.
20090041110025.
Brief author introduction：Liu Yong(1985-),male,student,the?eld-free molecular orientation.
Correspondance author：Cong Shu-Lin(1957-),male,professor,ultracold atomic and molecular physics; photodissociation and photoionization;molecular alignment and orientation.
ionization[5],photoelectron angular distribution[6,7],and so on.A strong dc?eld and a com-bination of dc?eld and laser pulse have been used to steer adiabatic orientation of molecules with permanent moment in theory and experiment[8–12].However,the presence of a dc?eld may a?ect the measured results of oriented molecules.Thus,it is of special importance to achieve?eld-free molecular orientation.Recently,it was demonstrated that?eld-free molecu-lar orientation can be realized by utilizing moderate quasi-dc?eld followed by pulsed optical excitation[13–15].
Two-color and multi-color laser?elds were utilized to achieve the?eld-free orientation of CO molecules experimentally[16–19].Theoretically,several groups have proposed that an im-pulsive?eld-free molecular orientation can be steered by the terahertz half-cycle pulse(HCP) [20–22].Recently,the intense THz pulses,whose peak electric?elds reach108MV/cm and center frequencies are continuously tunable from10to72THz[23],provides a new tool to investigate molecular orientation[24–26].
When the oriented molecules interact with environment(bath),the dissipative e?ects should be taken into account.Seideman and co-workers investigated theoretically the molecu-lar alignment in dissipative media using reduced density matrix in the Markov approximation [27–30].The alignment dynamics of CO2in mixture with Ar and He was examined experimen-tally by the Raman induced polarization spectroscopy[31].
In this work,we study nonadiabatically molecular orientation induced by THz few-cycle pulses(TFCPs)in dissipative environment.In the absence of dissipation,we?nd that the molecular orientation is sensitive to the carrier envelope phase(CEP)of TFCP.We investigate the in?uence of temperature and pressure on the molecular orientation in the presence of dis-sipation.Moreover,the e?ect of pure decoherence on the molecular orientation is discussed at di?erent temperatures.
1Theoretical Method
Starting from the time-dependent circularly polarized vector potential of the electric?eld
A(t)=?c
∑
k=1,2E0k
ωk
f k(t)sin(ωk t+?k)(1)
where c is the speed of light.The electric?eld of linearly polarized two-color THz few-cycle pulses can be expressed as[33–35]
E(t)=?1
c
dA(t)
dt
=
∑
k=1,2
E0k{f k(t)cos[ωk(t?t k)+?k]
+
1
ωk
d f k(t)
dt
sin[ωk(t?t k)+?k]}(2)
with
f k(t)=exp[?4ln2(t?t k)2/τ2
k
],(3) where E0k,t k,τk,ωk and?k are the?eld amplitude,the center time,the full width at the half-maximum(FWHM),the center frequency and the carrier-envelope phase(CEP)of the k th pulse,respectively.
Within the rigid rotor approximation,the molecular Hamiltonian can be expressed in the basis of rigid rotor eigenstates|JM?as
H0=
∑
JM
εJ|JM??JM|,(4) whereεJ=B e J(J+1)are the energy eigenvalues with B e being the rotational constant at the equilibrium con?guration.The?eld-molecule interaction H I is written as
H I=?μ0E(t)
∑
J,J′,M
?JM|cosθ|J′M?|JM??J′M|
?1 2E2(t)
∑
J,J′,M
[(α∥?α⊥)?JM|cos2θ|J′M?
×|JM??J′M|+α⊥|JM??JM|],(5)
whereμ0is the permanent dipole moment,α∥andα⊥denote the parallel and perpendicular components of the polarization tensor,respectively.θis the angle between the molecular axis and the polarization direction of the laser?eld.In the Markovian approximation,the reduced density matrix operator?
ρ(t)obeys the following equation
d?ρ(t) dt =?
i
[H0+H I,?ρ(t)]+(
d?ρ(t)
dt
)diss,(6)
where the?rst and second terms on the right-hand side describes the system evolution dynamics and the dissipative e?ect,respectively.By using the multilevel Bloch model,the dissipative term of Eq.(6)can be expressed as[28]
(d?ρ(t)
dt
)diss=?
∑
J,M,J′,M′
{1
2
[K JMJ′M′|JM??JM|,?ρ(t)]+
?K JMJ′M′|J′M′??J′M′|?JM|?ρ(t)|JM?
+γpd
JMJ′M′
|JM??JM|?ρ(t)|J′M′??J′M′|},
(7)
where K JMJ′M′denotes the population transfer rate from state|JM?to state|J′M′?,and γpd
JMJ′M′
is the pure decoherence rate between state|JM?and state|J′M′?.In the following calculations,we take the CO molecule in an Ar-atom bath for example to compute the pop-ulation relaxation rate K JMJ′M′by using the statistical power-exponential gap(SPEG)law [28,32].
The initial density matrixρ(t0)satis?es the temperature-dependent Boltzmann distribu-tion
?ρ(t0)=1
Z
∞
∑
J=0
J
∑
M=?J
|JM?e?B e J(J+1)/(k B T)?JM|,(8)
where
Z=
∞
∑
J=0
J
∑
M=?J
e?B e J(J+1)/(k B T)(9)
is the partition function.k B is the Boltzmann constant,and T the rotational temperature. The molecular orientation degree is expressed as
?cos(θ)?=T r[cos(θ)?ρ(t)],(10)
where T r represents a quantum mechanical trace.The time evolution of?ρ(t)is obtained by solving Eq.(6).
2Results and Discussion
In this work,we utilize two-color THz laser pulses to steer the nonadiabatically molecular orientation.Figure1(a)shows the electric?eld of THz pulses used in the calculation.The pulse parameters are chosen to beτ1=τ2=100fs,t1=0,t2=100fs,E01=E02=1.0×108 V/cm,ω1=ω2=10THz,and?1=?2=0.The relevant molecular structure parameters are B e=1.93cm?1,μe=0.112Debye,α∥=2.294?A3andα⊥=1.77?A3.The molecular orien-tation degrees at di?erent temperatures are illustrated in Fig.1(b).The?eld-free molecular orientation is achieved after the THz pulses are over,and is revived at a full period of T rev= 8.64ps which is equal to the rotational period T rot=h/2B e,where h is the Plank constant. As the temperature increases,the orientation degree decreases in magnitude.
Figure2depicts the absolute value of the maximal orientation degree|?cosθ?|max as a function of the CEP of the second pulse.It can be seen that|?cosθ?|max increases from0.0018 to0.0025when?2increases from0to0.35π,decreases from0.0025to0when?2increases from 0.35πtoπ,and increases from0to0.0018when?2increases fromπto2π.As the temperature
Time (ps)
51015
2025
-0.001
0.000
0.001
0.002
0.003
E (t ) (a .u .)
-0.02
-0.01
0.00
0.01
0.02
Time (ps)-0.2-0.10.0
0.10.20.3
图1:(Color online)(a)Electric ?eld of THz laser pulses with E 01=E 02=1.0×108V/cm,τ1=τ2=100fs,t 1=0,t 2=100fs,ω1=ω2=10THz ,and ?1=?2=0.(b)The time evolution of the orientation degree of CO molecules without dissipation at T =0K (solid),10K (dash)and 20K (dot).
increases,it varies as a period of π/2with the CEP ?2.
In the above calculation,we do not consider the dissipative e?ect.In a real model,the population relaxation and decoherence should be taken into account.The population relaxation resulting from the inelastic collisions between molecules (or atoms)can be calculated by using the J -changing SPEG law
[28,32].Figure 3shows the evolutions of molecular orientations at di?erent temperatures and pressures.The orientation degree is directly related to ρJ ±1MJM ,since
?cos(θ)?=∑
JM (A JM ρJ +1MJM +A J ?1M ρJ ?1MJM ),(11)
|
(7)that,in the the same rate as the population on the molecular orientation.With the of the orientation
R o t a t i o n a l n u m b e r J 02
4
612
8
100.45 0.2250Time (ps)1002003004005006007000Time (ps)
1002003004005006007000R o t a t i o n a l n u m b e r J 0
2
4
6128
100.350.1750
(a)(b)(d)
(c)图4:(Color online)The time evolutions of rotational populations at di?erent temperatures and pressures.(a)T =10K and P =100Torr,(b)T =10K and P =200Torr,(c)T =20K and P =100Torr,and (d)T =20K and P =200Torr.
increases at a ?xed pressure.For a ?xed temperature,the relaxation rate decreases with the decrease of pressure.
The time evolution of the rotational population is illustrated in Fig.4.We ?nd that the population is excited to higher rotational levels according to the transition rule ?J =±1for dipole transition and ?J =±2for the Raman transition under the action of the TFCPs.At the end of laser pulses,the rotational dynamics of molecules is dominated by dissipation,and more rotational population is transferred to higher levels according to the SPEG law for upward (J →J ′>J )transition [28,32].However,the population relaxation can cause the decoherence due to inelastic collisions,leading to the loss of phase information of the oriented molecules.Hence,the molecular orientation degree decreases with time in the form of exponential decay.At a ?xed temperature,the higher rotational levels are populated at a higher pressure than at a lower pressure.And at a ?xed pressure,less levels are populated at a lower temperature than at a higher temperature.
The pure decoherence arising from elastic collisions with atoms in the bath only disrupt the phase information and hence lead to the decay of the o?-diagonal matrix elements of the density matrix,but do not cause energy exchange between the system and the bath.In order to discuss the e?ect of the pure decoherence,a calculation is independently performed at a
0.0010
0.00050.0000
-0.0005
-0.0010
0.00050.0000
-0.0005
-0.0010
050100150200250300350
(a)
(b)
(c)
(d)
图5:The time evolutions of molecular orientations without relaxation at di?erent temperatures and pure decoherence rates.(a)T =10K and γpd =0.025ps ?1and (b)T =10K,γpd =0.05ps ?1,(c)T =20K and γpd =0.025ps ?1,and (d)T =20K and γpd =0.05ps ?1.
constant pure decoherence rate γpd without population relaxation.The calculated orientation degrees at di?erent temperatures and pure decoherence rates are shown in Fig. 5.The ori-entation decays with time at a rate of γpd .After a certain time,the molecular orientation disappears.At a ?xed temperature,the orientation degrees in Fig.5(b)and (d)decays faster than those Fig.5(a)and (c).For a ?xed pure decoherence rate,when temperature rises,the orientation degree decreases.
3Conclusion
We have investigated theoretically how to achieve the nonadiabatically molecular orienta-tion by the THz few-cycle pulses,with CO molecules in the presence of dissipation as an ex-ample.Numerical calculations are performed by solving the quantum Liouville equation using the multilevel Bloch model.The calculation results show that the nonadiabatically molecular orientation is sensitive to the carrier envelope phase of the THz pulses.The orientation and the rotational population of CO molecules in dissipative environment (bath)are computed at di?erent pressures and temperatures.At a ?xed temperature,the molecular orientation decays faster at high pressure than at low pressure.And at a ?xed pressure,the molecular orientation degree decreases with the increase of the temperature.The pure decoherence has also some e?ect on the molecular orientation.
4Acknowledgement
This work is supported by the Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education under Grant No.20090041110025.
References
[1]T.Seideman.Time-resolved Photoelectron Angular Distributions as A Means of Studying
Polyatomic Nonadiabatic Dynamics[J].J.Chem.Phys.,2004,113(5):1677/1-4.
[2]T.Seideman and E.Hamilton.Nonadiabatic Alignment by Intense Pulses.Concepts,The-
ory,and Directions[J].Adv.At.,Mol.,Opt.Phys.,2006,52(2):289-329.
[3]T.Kanai,S.Minemoto,and H.Sakai.Quantum Interference during High-order Harmonic
Generation from Aligned Molecules[J].Nature(London),2005,435(7041):470-474.
[4]T.Kanai,S.Minemoto,and H.Sakai.Ellipticity Dependence of High-Order Harmonic
Generation from Aligned Molecules[J].Phys.Rev.Lett.,2007,98(5):053002/1-4.
[5]I.V.Litvinyuk,K.F.Lee,P.W.Dooley,D.M.Rayner,D.M.Villeneuve,and P.B.
Corkum.Alignment-Dependent Strong Field Ionization of Molecules[J].Phys.Rev.Lett., 2003,90(23):233003/1-4.
[6]M.Meckel,https://www.wendangku.net/doc/b012671241.html,tois,D.Zeidler,A.Staudte,D.Paviˇc iˇc,H.C.Bandulet,H.P′e pin,J.C.
Kie?er,R.D¨o rner,D.M.Villeneuve,and https://www.wendangku.net/doc/b012671241.html,ser-Induced Electron Tunneling and Di?raction[J].Science,2008,320(5882):1478-1482.
[7]L.Holmegaard,J.L.Hansen,L.Kalh?j,S.L.Kragh,H.Stapelfeldt,F.Filsinger,J.K¨u pper,
G.Meijer,D.Dimitrovski,M.Abu-samha,C.P.J.Martiny,and L.B.Madsen.Photoelec-
tron Angular Distributions from Strong-?eld Ionization of Oriented Molecules[J].Nature Phys.,2010,6(6):428-432.
[8]B.Friedrich and D.Herschbach.Enhanced Orientation of Polar Molecules by Combined
Electrostatic and Nonresonant Induced Dipole Forces[J].J.Chem.Phys.,1999,111(14): 6157/1-4.
[9]B.Friedrich and D.Herschbach.Manipulating Molecules via Combined Static and Laser
Fields[J].J.Phys.Chem.A,1999,103(49):10280-10288.
[10]H.Sakai,S.Minemoto,H.Nanjo,H.Tanji,and T.Suzuki.Controlling the Orientation
of Polar Molecules with Combined Electrostatic and Pulsed,Nonresonant Laser Fields[J].
Phys.Rev.Lett.,2003,90(8):083001/1-4.
[11]S.Minemoto et al.Observation of Molecular Orientation by The Combination of Electro-
static and Nonresonant,Pulsed Laser Fields[J].J.Chem.Phys.,2003,118(9):4052/1-8.
[12]H.Tanji,S.Minemoto,and H.Sakai.Three-dimensional Molecular Orientation with Com-
bined Electrostatic and Elliptically Polarized Laser Fields[J].Phys.Rev.A,2005,72(6): 063401/1-4.
[13]A.Goban,S.Minemoto,and https://www.wendangku.net/doc/b012671241.html,ser-Field-Free Molecular Orientation[J].Phys.
Rev.Lett.,2008,101(1):013001/1-4.
[14]L.Holmegaard,J.H.Nielsen,I.Nevo,H.Stapelfeldt, F.Filsinger,J.K¨u pper,and
https://www.wendangku.net/doc/b012671241.html,ser-Induced Alignment and Orientation of Quantum-State-Selected Large
Molecules[J].Phys.Rev.Lett.,2009,102(2):023001/1-4.
[15]O.Ghafur, A.Rouz′e e, A.Gijsbertsen,W.K.Siu,S.Stolte,and M.J.J.Vrakking.
Impulsive Orientation and Alignment of Quantum-state-selected NO Molecules[J].Nature Phys.,2009,5(4):289-293.
[16]S.De,I.Znakovskaya,D.Ray,F.Anis,N.G.Johnson,I.A.Bocharova,M.Magrakvelidze,
B.D.Esry,
C.L.Cocke,I.V.Litvinyuk,and M.F.Kling.Field-Free Orientation of CO
Molecules by Femtosecond Two-Color Laser Fields[J].Phys.Rev.Lett.,2009,103(15): 153002/1-4.
[17]S.Zhang,C.Lu,T.Jia,Z.Wang,and Z.Sun.Field-free Molecular Orientation Enhanced
by Two Dual-color Laser Subpulses[J].J.Chem.Phys.,2011,135(3):034301/1-5.
[18]J.Wu and H.Zeng.Field-free Molecular Orientation Control by Two Ultrashort Dual-color
Laser Pulses[J].Phys.Rev.A,2010,81(5):053401/1-5.
[19]S.Zhang,J.Shi,H.Zhang,T.Jia,Z.Wang,and Z.Sun.Field-free molecular orientation
by a multicolor laser?eld[J].Phys.Rev.A,2011,83(2):023416/1-6.
[20]M.Machholm,N.E.Henriksen.Field-Free Orientation of Molecules[J].Phys.Rev.Lett.,
2001,87(19):193001/1-4.
[21]C.M.Dion,A.Keller,O.Atabek.Orienting molecules using half-cycle pulses[J].Eur.
Phys.J.D,2001,14(2):249-255.
[22]C.-C.Shu,K.-J.Yuan,W.-H.Hu,J.Yang,S.-L.Cong.E?cient coherent Population
Transfer between The a3Σand the X1ΣStates of39K85Rb[J].Phys.Rev.A,2008,78(5): 055401/1-4.
[23]A.Sell,A.Leitenstorfer,and R.Huber.Phase-locked Generation and Field-resolved Detec-
tion of Widely Tunable Terahertz Pulses with Amplitudes Exceeding100MV/cm[J].Opt.
Lett.,2008,33(23):2767-2769.
[24]C.-C.Shu,K.-J.Yuan,W.-H.Hu,and S.-L.Cong.Field-free Molecular Orientation
with Terahertz Few-cycle Pulses.J.Chem.Phys.,2010,132(24):244311/1-7.
[25]S.Fleischer,Y.Zhou,R.W.Field,and K.A.Nelson.Molecular Orientation and Alignment
by Intense Single-Cycle THz Pulses[J].Phys.Rev.Lett.,2011,107(16):163603/1-5.
[26]K.Kitano,N.Ishii,and J.Itatani.High Degree of Molecular Orientation by a Combination
of THz and Femtosecond Laser Pulses[J].Phys.Rev.A,2011,84(5):053408/1-7.
[27]S.Ramakrishna and T.Seideman.Intense Laser Alignment in Dissipative Media as a Route
to Solvent Dynamics[J].Phys.Rev.Lett.,2005,95(11):113001/1-4.
[28]S.Ramakrishna and T.Seideman.Dissipative Dynamics of Laser Induced Nonadiabatic
Molecular Alignment[J].J.Chem.Phys.,2006,124(3),034101/1-11.
[29]A.Pelzer,S.Ramakrishna and T.Seideman.Optimal Control of Molecular Alignment in
Dissipative Media[J].J.Chem.Phys.,2007,126(3):034503/1-10.
[30]A.Pelzer,S.Ramakrishna and T.Seideman.Optimal Control of Rotational Motions in
Dissipative Media[J].J.Chem.Phys.,2008,129(13):134301/1-11.
[31]T.Vieillard,F.Chaussard,D.Sugny,https://www.wendangku.net/doc/b012671241.html,vorel and O.Faucher.Field-free Molecular
Alignment of CO2Mixtures in Presence of Collisional Relaxation[J].J.Raman Spectrosc., 2008,39(6):694-699.
[32]A.E.Belikov and M.A.Smith.State-to-state Rate Coe?cients for Rotational Relaxation
of CO in Ar[J].J.Chem.Phys.,1999,110(17):8513/1-12.
[33]Ingo Barth,J¨o rn Manz,Luis Serrano-Andr′e s.Nonadiabatic Orientation,Toroidal Current,
and Induced Magnetic Field in BeO Molecules[J].Chem.Phys.,2008,347(1-3):263-271.
[34]Ingo Barth,Luis Serrano-Andr′e s,and Tamar Seideman.Nonadiabatic Orientation,
Toroidal Current,and Induced Magnetic Field in BeO Molecules.J.Chem.Phys.2008, 129(16):164303/1-12.
[35]Szczepan Chelkowski and Andr′e D.Bandrauk.Asymmetries in Strong-Field Photoioniza-
tion by Few-cycle Laser Pulses:Kinetic-energy Spectra and Semiclassical Explanation of the Asymmetries of Fast and Slow Electrons.Phys.Rev.A,2005,71(5):053815/1-9.
郁金香的花期调控要点
郁金香的花期调控要点 郁金香(详情介绍)是很好的切花材料，花期一般在3月中旬到5月上旬，所以在郁金香花期时的养护和调控是非常重要的，这样才能让郁金香更漂亮。那么如何做好郁金香的花期调控呢？ 郁金香(详情介绍) 郁金香有耐寒不耐热的特性，一般可耐－30℃的低温，在炎热的季节就会转入休眠。平时喜湿润、冷凉气候和背风向阳的环境，在中性或微酸性土壤中生长更好。一个成熟的郁金香种球包含了三代鳞茎，或称三代种球。大种球本身是第一代种球，具有分化完全的花器官，定植后当年开花。而第二代、第三代种球为子球，它们可培育成大种球。 郁金香种球必须经过一定的低温才能开花，在原产地，冬季一般有充足的低温时间，郁金香种球能够获得足够的低温处理时间，可以在春天自然开花。一般来说，在生产上使用的郁金香球茎有5℃处理和9℃处理，处理后的种植方法主要是温室栽培和箱内促成栽培。 在华南等南方地区栽培郁金香因受温度的限制，在12月至第二年2月这三个月内种植。12月份华南地区的气温仍可能很高，这时可以将郁金香栽培于栽培箱中，置于约5℃冷库中，放置2～3周，待郁金香球茎已长根，芽约1～2厘米长时，再将其移出冷库置于栽植棚内生长。 为保证郁金香能准时开花，在生长期中应尽量保持日间温度
17～20℃，夜间温度10～12℃，温度高时可通过遮光、通风降低温度，温度过低时可通过加温、增加光照促进生长。用控水来抑制生长，会出现“干花”现象。如持续高温，箱装的可将箱移入冷库，注意冷库温度应在8～10℃左右，而且最好在花茎抽长时移入，否则易造成花蕾发育不良。郁金香的花期控制还可以通过植物生长激素来调节。如用赤霉素浸泡郁金香球茎，使之在温室中开花，并且可加大花的直径。
太赫兹简介及特点和应用
太赫兹简介及特点和应用 嘉兆科技 THz波（太赫兹波）或成为THz射线（太赫兹射线）是从上个世纪80年代中后期，才被正式命名的，在此以前科学家们将统称为远红外射线。太赫兹波是指频率在0.1THz到10THz范围的电磁波，波长大概在0.03到3mm范围，介于微波与红外之间。实际上，早在一百年前，就有科学工作者涉及过这一波段。在1896年和1897年，Rubens和Nichols就涉及到这一波段，红外光谱到达9um（0.009mm）和20um （0.02mm），之后又有到达50um的记载。之后的近百年时间，远红外技术取得了许多成果，并且已经产业化。但是涉及太赫兹波段的研究结果和数据非常少，主要是受到有效太赫兹产生源和灵敏探测器的限制，因此这一波段也被称为THz间隙。 随着80年代一系列新技术、新材料的发展，特别是超快技术的发展，使得获得宽带稳定的脉冲THz源成为一种准常规技术，THz技术得以迅速发展，并在实际范围内掀起一股THz研究热潮。2004年，美国政府将THz科技评为“改变未来世界的十大技术”之四，而日本于2005年1月8日更是将THz技术列为“国家支柱十大重点战略目标”之首，举全国之力进行研发。我国政府在2005年11月专门召开了“香山科技会议”，邀请国内多位在THz研究领域有影响的院士专门讨论我国THz事业的发展方向，并制定了我国THz技术的发展规划。另外，美国、欧洲、亚洲、澳大利亚等许多国家和地区政府、机构、企业、大学和研究机构纷纷投入到THz的研发热潮之中。THz研究领域的开拓者之一，美国著名学者张希成博士称：“Next ray，T-Ray ！” 目前国内已经有多家研究机构开展太赫兹领域的相关研究，其中首都师范大学，是入手较早，投入较大的一家，并且在毒品和炸药太赫兹光谱、成像和识别方面，利用太赫兹对非极性航天材料内部缺陷进行无损检测方面做出了许多开拓性的工作，同时由于太赫兹射线在安全检查方面的独特优势，首都师范大学太赫兹实验室正集中力量研发能够用于实景测试的安检原型设备。 目前，国际上对太赫兹辐射已达成如下共识，即太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源；太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域，给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。
太赫兹(THz)技术
太赫兹(THz)技术 一、基本概念 (1) 1. 太赫兹波 (1) 2. 太赫兹波的特点 (1) 二、国内外研究现状 (2) 1. 美国 (3) 2. 欧洲 (3) 3. 亚洲 (3) 三、太赫兹技术的应用 (4) 1. 太赫兹雷达和成像 (4) 2. 太赫兹通信 (5) 3. 太赫兹安全检查 (6) 4. 太赫兹无损检测 (7) 5. 环境探测 (7) 6. 生物医学 (8) 7. 天文观测 (8) 8. 材料特性的研究 (9) 四、太赫兹技术的研究内容 (9) 1. 太赫兹辐射源 (9) 2. 太赫兹波段信号的探测 (10) 3. 太赫兹功能器件 (10) 五、我们能做些什么 (10)
一、基本概念 1.太赫兹波 太赫兹(Terahertz)一词是弗莱明(Fleming)于1974年首次提出的，用来描述迈克尔逊干涉仪的光谱线频率范围。太赫兹(THz, 1THz=1012Hz)频段是指频率从十分之几到十几太赫兹，介于毫米波与红外光之间相当宽范围的电磁辐射区域。THz波又被称为T射线，在频域上处于宏观经典理论向微观量子理论的过渡区，在电子学向光子学的过渡区域。长期以来由于缺乏有效的THz辐射产生和检测方法，对于该波段的了解有限，使得THz成为电磁波谱中最后一个未被全面研究的频率窗口，被称为电磁波谱中的“太赫兹空隙”（Terahertz Gap）。 2.太赫兹波的特点 THz波具有很多独特的性质。从频谱上看，THz 辐射在电磁波谱中介于微波与红外辐射之间；在电子学领域， THz辐射被称为毫米波或亚毫米波；在光学领域，它又被称为远红外射线；从能量上看, THz波段的能量介于电子和光子之间。 THz的特殊电磁波谱位置赋予它很多优越的特性，有非常重要的学术价值和应用价值，得到了全世界各国研究人员的极大关注。 THz 波的频率范围处于电子学与光子学的交叉区域。在长波方向，它与毫米波有重叠，在短波方向，它与红外线有重叠。在频域上， THz处于宏观经典理论向微观量子理论的过渡区。由于其所处的特殊位置，THz波表现出一系列不同于其他电磁辐射的特殊性质： 1)THz脉冲的典型脉宽在亚皮秒量级，不但可以方便地对各种材料进行亚皮秒、飞秒时间分辨的瞬态光谱研究，而且通过取样测量技术，能够有效地抑制背景辐射噪音的干扰，得到具有很高信噪比(大于) THz电磁波时域谱，并且具有对黑
DMK-3CS说明书
DMK-3CS 脉冲喷吹控制仪
目录 一、 概述 (2) 二、 构造和功能 (2) 三、 型号含义 (3) 四、 技术指标 (3) 五、 工作原理 (4) 六、 安装和使用 (4) 七、 常见故障的处理 (7)
一、概述 脉冲喷吹控制仪是脉冲袋式除尘器清灰喷吹系统的控制装置，它和电磁脉冲阀组成除尘器的清灰喷吹系统，并由它输出信号控制电磁脉冲阀喷吹压缩空气，对滤袋循序进行清灰，使滤袋外壁的粉尘层保持在可控范围内，从而使除尘器达到应有的处理能力和除尘效率。 脉冲喷吹控制仪主要设定脉冲宽度和间隔时间，并保证每只相关电磁脉冲阀循序喷吹。 z脉冲宽度——控制仪输出一个电信号持续时间。 z脉冲间隔——控制仪输出前后二个电信号之间的间隔时间 z脉冲周期——控制仪从第一位至末位每位都输出一次电信号需要的时间。 脉冲周期=(脉冲宽度+脉冲间隔)×控制位数 z控制仪与相连接的电磁脉冲阀应循序工作，如有10只电磁脉冲阀应从第一只开始喷吹，依次到第十只喷吹后止，下一个程序再从第一只开始。 二、 构造和功能 DMK-3CS型脉冲喷吹控制仪由印刷电路板和全密封塑料外壳组成。 电路板由主电路板和接线电路板两部分组成。 主电路板上装有发光二极管能依次显示每位输出信号的工作顺序（即电磁脉冲阀喷吹顺序）。设有“手进”按钮，能循序检查电磁脉冲阀工作情况，按住“手进”按钮不放就能锁定自动进位，使控制仪处于停顿状态，还设有定压差控制信号输入接点，引入压差信号后即可实现定压差清灰。由于采用专用集成电路从而简化线路和器件，保证控制仪的可靠和稳定。 接线电路板上装有接线端子，按照端子上的编号与相应的电磁脉冲阀连接。两只电位器分别用于设定脉冲宽度和脉冲间隔。 全密封塑料外壳外形美观，防尘性能好，安装和使用方便。上部配用透明外壳，直观主电路板每只电子元件和发光二极管的显示。打开外壳下部塑料盖板，便可在接线电路板上接线或调节电位器，由于接线电路板可以与定位插片和密封接头一起装卸，安装和检修十分方便。 控制仪有配套型和通用型二种，配套型控制仪的输出位数是固定的，适用于相匹配的脉冲袋式除尘器。通用型控制仪的输出位数可在额定位数内选择。适用于配置多种规格袋式除尘器的场所，选用统一的控制仪，便于控制仪的互换。
太赫兹波的特点
太赫兹波的特点 ?（1）高透射性：太赫兹对许多介电材料和非极性物质具有良好的穿透性，可对不透明物体进行透视成像，是X 射线成像和超声波成像技术的有效互补，可用于安检或质检过程中的无损检测。 （2）低能量性：太赫兹光子能量为4.1meV（毫电子伏特），只是X 射线光子能量的108 分之一。太赫兹辐射不会导致光致电离而破坏被检物质，非常适用于针对人体或其他生物样品的活体检查。进而能方便地提取样品的折射率和吸收系数等信息。 （3）吸水性：水对太赫兹辐射有极强的吸收性，因为肿瘤组织中水分含量与正常组织明显不同，所以可通过分析组织中的水分含量来确定肿瘤的位置。 （4）瞬态性：太赫兹脉冲的典型脉宽在皮秒数量级，可以方便地对各种材料包括液体、气体、半导体、高温超导体、铁磁体等进行时间分辨光谱的研究，而且通过取样测量技术，能够有效地抑制背景辐射噪声的干扰。 （5）相干性：太赫兹的相干性源于其相干产生机制。太赫兹相干测量技术能够直接测量电场的振幅和相位，从而方便地提取样品的折射率、吸收系数、消光系数、介电常数等光学参数。 （6）指纹光谱：太赫兹波段包含了丰富的物理和化学信息。大多数极性分子和生物大分子的振动和转能级跃迁都处在太赫兹波段，所以根据这些指纹谱，太赫兹光谱成像技术能够分辨物体的形貌，分析物体的物理化学性质，为缉毒、反恐、排爆等提供相关的理论依据和探测技术。 太赫兹波的产生 ?（1）通过FTIR（Fourier Transform Infrared Spectrometer）使用热辐射源产生，如汞灯和SiC棒； （2）是通过非线性光混频产生； （3）是通过电子振荡辐射产生，如反波管、耿式振荡器及肖特基二极管产生； （4）是通过气体激光器、半导体激光器、自由电子激光器等THz激光器直接产生。目前产生THz脉冲常用的方法有光导天线法、光整流法、THz参量振荡器法、空气等离子体法等，其中空气等离子体能产生相对较高强度的THz波而备受关注，此外，还可以用半导体表面产生THz波。 太赫兹波的研究现状 ?太赫兹波现象其实早已为人们所发现，然而早期因缺乏有效的太赫兹波产生和探测技术，使得相关研究进展极其缓慢[2]。进入20世纪80年代后，激光技术的迅速发展为研究有效太赫兹波的产生和探测技术孕育了基础。据文献报道，1983年 D.H.Anston[3]首次利用光学技术，通过超短激光脉冲激发光电导天线产生了相干脉 冲宽带THz辐射。鉴于D.H.Auston做出的巨大贡献，光导天线后来常被称为“Auston switeh”。紧接着，D.Grischkowsky和D.H.Auston等又开发出了基于超短激光脉冲激发光电导天线的THz时域光谱探测技术。这种基于基于超短激光脉冲激发光电导天线的太赫兹波产生和探测技术至今仍然是实验设备应用的主流。1990-1992年，X.C.zhang和D.H.Auston[4]等又提出了原理上完全不同的太赫兹波产生与探测方法一基于瞬态电光取样及其逆过程的THz产生与探测技术。 至此，太赫兹波的产生与探测技术虽然还不成熟，但已经能够用于相关仪器的制造与生产，为科研人员研究太赫兹波与物质相互作用提供了必备的实验手段。太赫兹科学和技术有极大的应用潜力，但目前还受太赫兹辐射源的限制，比如：产生的太赫兹辐射强度不高、带宽不够宽、能量转化效率低等因素，所以太赫兹领域的发展还需更大的努力。
脉冲电磁阀工作原理
脉冲电磁阀亦称隔膜阀，是脉冲袋式除尘器清灰喷吹系统的压缩空气开关，受脉冲喷吹控制仪输出信号的控制，对滤袋逐排（室）喷吹清灰，使除尘器的阻力保持在设定的范围之内，以保证除尘器的处理能力和收尘效率。 脉冲电磁阀用途：一般安装在主油路或减振器背压油路中，在变速器自动升档及降档的瞬间或在锁止离合器锁止及解除锁止动作开始时使油压下降，以减少换档和锁止解锁冲击，使车辆运行更加平衡。脉冲电磁阀其作用是控制油路中油压的大小。所谓的电磁阀的工作原理，电磁阀里有密闭的腔，在的不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。 脉冲电磁阀工作原理是利用电器的脉冲转化为机械的脉动使得脉动气体的强大能量变成动量在短时间内释放产生巨大冲力。另外有自保持型的，停止输入正向脉冲或断电后也能保持，需要输入负向脉冲信号才能位。 用最简单明了的说法，脉冲电磁阀工作原理就像是那种会自动节水的水龙头你按一下水就出来过一会水流会自动关闭的脉冲电磁阀就是你接通一下阀就打开打开的时间你可以自己调节的然后时间一到就自行关闭了。通过导线将电磁阀体内线圈输入正向脉冲信号，线圈产生的工作磁通，使动芯吸合，打开阀门。当停止正向脉冲信号输入时，动芯释放，动芯在弹簧力的作用下回复到初始状态，关闭阀门，用控制其脉冲的间隔应根据额定气体压力恢复时间来确定。 脉冲电磁阀原理结构图如下： 注解：上面说得是电磁阀的普通原理，实际上，根据流过介质的温度，压力等情况，比如管道有压力和自流状态无压力，电磁阀的工作原理是不同的。比如在自流状态下需要零压启动的，就是通电后，线圈整个把闸体吸起来。而有压力状态的电磁阀，则是线圈通电后吸出插在闸体上的一个销子，用流体自身的压力把闸体顶起来。这两种方式的不同之处是，自流状态的电磁阀，因为线圈要吸起整个闸体，所以体积较大而带压状态的电磁阀，只需要吸起销子，所以体积可以做的比较小。 点击查看：
太赫兹技术及其应用概述
太赫兹技术及其应用概述 来源：互联网 太赫兹技术（T-RAY）是指利用太赫兹波的技术,所谓的太赫兹科学，就是研究电滋波中的某一段，但这段电滋波能“看透”许多东西。100多年前，在红外天文学上人们曾提到太赫兹，但在科研和民用方面很少有人触及。在微波、可见光、红外等技术被广泛应用的情况下，太赫兹发展滞后的主要原因在于缺少探测器和发射源，直到近10几年，随着科研手段的提高，人们在这一领域的研究才有了较大发展。目前人类对太赫兹的研究已发展成为一个新的领域，研究太赫兹的单位也从20年前的3个发展到全世界的200多个。 太赫兹波指的是频率在0.1THz~10.0THz范围的电磁波。它具有很多优异的性质，被美国评为“改变未来世界的十大技术”之一。太赫兹波谱学、太赫兹成像和太赫兹通信是当前研究的三大方向。在安全检查、无损探测、天体物理、生物、医学、大气物理、环境生态以及军事科学等诸多科学领域有着重要的应用。具有极高截止频率的肖特基二极管能够在室温下实现太赫兹波的混频、探测和倍频，是太赫兹核心技术之一；此外，在低损耗的衬底上实现太赫兹电路是太赫兹技术得以实现的基础。 太赫兹波是频率范围在0.1T至10THz(波长在3mm至30um)的电磁频谱，它介于毫米波与远红外光之间，是至今人类尚未充分认知和利用的频谱资源，有望对通信(宽带通信)、雷达、电子对抗、电磁武器、安全检查等领域带来深刻变革。 太赫兹的独特性能给通信(宽带通信)、雷达、电子对抗、电磁武器、天文学、医学成像(无标记的基因检查、细胞水平的成像)、无损检测、安全检查(生化物的检查)等领域带来了深远的影响。由于太赫兹的频率很高，所以其空间分辨率也很高;又由于它的脉冲很短(皮秒量级)所以具有很高的时间分辨率。太赫兹成像技术和太赫兹波谱技术由此构成了太赫兹应用的两个主要关键技术。同时，由于太赫兹能量很小，不会对物质产生破坏作用，所以与X射线相比更具有优势。另外，由于生物大分子的振动和转动频率的共振频率均在太赫兹波段，因此太赫兹在粮食选种，优良菌种的选择等农业和食品加工行业有着良好的应用前景。太赫兹的应用仍然在不断的开发研究当中，其广袤的科学前景为世界所公认。 经过近十几年来的研究，国际科技界公认，THz科学技术是一个非常重要的交叉前沿领域。由于THz的频率很高（波长比微波小1000陪以上），所以其空间分辨率很高。又由于
春化作用与光周期在生产实践中的应用现状-推荐下载
春化作用与光周期在生产实践中的应用现状 中药11-1 xx xxxx 摘要：春化作用与光周期是两种对植物有深远影响的自然现象，在农业生产中有着广泛的应用。可以这么说只有搞清楚春化与光周期才能更好的服务于农业，笔者立身现代潮流之中，感慨于国家的兴农政策，收集诸多春化作用与光周期的应用现状的实例，只为了更有利于现代农业的发展。 关键词：春化 光周期 实践 现状 发展 植物从营养生长转入生殖生长即花的形成是植物生活史上的一个重大的转折点，这种转变只能发生在植物一生的某一时刻，在一定范围内这一时刻的遗传是固定的[01]。 1春化作用 1.1春化作用的概念及发现 一般指单子叶植物必须经历一段时间的持续低温才能由营养生长阶段转入生殖阶段生 长的现象，这种现象被称作春化现象。简单的说就是低温促进植物开花的作用[02]。早在很久以前，我国北方农民就在农业生产中运用了春化作用的一些原理，创造性的发明了“闷麦法”，促进了我国早期农业的发展。也许是受到这种启发，国外植物学家开始注意到这种低温对作物成花的影响。当然不是所有植物都会受到春化作用的影响，需要春化的植物，包括大多数二年生植物，如萝卜、白菜、天仙子等，部分的一年生冬性植物，如黑小麦、冬黑麦等，以及一些多年生草本植物[03]。需要春化的植物经过低温处理后，往往还需要较高的温度和长日照才能顺利开花。 1.2春化作用的机理 研究表明，FLC 的转录水平与开花有量化的关系，春化作用使其mRNA 降低，一般情况下，FRI 能促进FLCmRNA 的积累从而抑制开花[04]。冬性一年生植株对于春化作用的需求是由于显性等位基因FRI 和FLC 协同作用所致。通过对FLC 的克隆及其功能的研究表明，FLC 编码一个含MADS 盒的开花抑制转录因子，它是控制拟南芥开花春化途径的枢纽基因。编码一个含有2个卷曲螺旋结构域蛋白，表明它和其他的蛋白或核蛋白存在相互作用是促进FLC 的表达，从而实现对开花的抑制作用。春化作用对于开花的促进作用是通过抑制FLC 的表达实现的，但这种抑制并不通过FRI 的调节途径，而是通过另外一条与FRI 激活FLC 平行的途径[05].品种的冬春习性可以通过显隐性春化基因的替换而转化，Cappelle-Desprez 为冬性小麦品种，Worland 和Law 将Cappelle-Desprez 的隐性基因vrn-D1替换中国春习性小麦相同位点的显性基因，中国春则转化为冬性；Hobbitsit 为冬性小麦品种，将显性春化基因Vrn-A1导入，Hobbitsit 即转变为春性品种[06]。 1.3作物的春化条件 植物种类的不同，往往需要的春化条件即对低温的要求范围和低温的持续时间是不一样的。一般低于最适生长的温度对成花就具有诱导作用，植物的原产地不同，春化时所要求的温度也不一样。对于大多数需要春化的植物，1-2℃是最有效的温度。植物在春化结束之前，如果将其置于较高的温度下，低温诱导开花的效果会被减弱甚至消除，这就是去春化作用，去春化作用之后在春化对大多数植物是有利的。除低温外，还需要氧气、水分、糖类的配合。植物在缺氧条件下不能完成春化；吸涨的小麦种子可以感受低温，而干燥的种子不行；将植物种子胚中的糖分耗尽，这样的胚进行低温诱导时也不能产生春化反应。 不同植物感受低温的的时期有明显的差异。大多数需要低温的二年生和多年生植物只有在幼苗生长到一定程度后才能感受春化作用的号召，因为感受低温的部位是茎尖生长点。 对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互电力保护装
花期的控制方法
花期的控制方法 1 ．控制植物主长开始期 植物由生长至开花有一定的速度和时限，采用控制繁殖期、种植期、萌芽期、上盆期、翻盆期等常可控制花期。早开始生长的早开花，晚开始生长的晚开花。四季海棠播种后12～14周开花，万寿菊在扦插后10～12周开花。3月种植的唐菖蒲6月开花，7月种植的10月开花。分批种植，则分批开花。水仙、风信子在花芽分化后，冬季随开始水养期的早迟而决定其开花期的早迟。其他花卉上盆、翻盆的迟早，对开花期也有一定的影响。 2．用园艺栽墙技术调节植株主长速度 用摘心、修剪、摘蕾、剥芽、摘叶、环刻、嫁接等措施，调节植株生长速度，对花期控制有一定的作用，摘除植株嫩茎，将推迟花期。推迟的日数依植物种类及摘取量的多少与季节而有不同。常采用摘心方法控制花期的有一串红、康乃馨、万寿菊、孔雀草、大丽花等等。在当年生枝条上开花的花木用修剪法控制花期，在生长季节内，早修剪使早长新枝的，早开花；晚修剪则晚开花。月季、狗尾红等在开花后，剪去残花，可陆续开花。剥去侧芽、侧蕾，有利主芽开花，摘除顶芽、顶蕾，有利侧芽、侧蕾生长开花。环割使养分积聚，有利开花。秋季结扎枝条，可促使叶片提早变色。9月把江南槐嫁接在刺槐上，一个月后就能开花。玉兰当年嫁接带花蕾的枝条，第二年就能在小植株上开花。 3．调节温度 （1 ）增加温度 冬季温度低，植物生长缓慢不开花，这时如果增加温度可使植株加速生长，提前开花。这种方法适用范围广，包括露地经过春化的草本、宿根花卉，如石竹、桂竹香、三色莫、雏菊等；春季开花的低温温室花卉，如天竺葵、兔子花；南方的喜温花卉，如扶郎花、五色茉莉，以及经过低温休眠的露地花木，如牡丹、杜鹃、桃花等。开始加温日期以植物生长发育至开花所需要的天数而推断。温度是逐渐升高的，一般用15℃的夜温，25～28℃的日温，在匈加温的时候，要每天在枝干上喷水。原来在夏季开花的南方喜温植物，当秋季温度降低时停止开花。如果及时移迸温室加温，常可使它继续开花。如茉莉、硬骨凌霄、白兰花、黄蝉等。 （2）降低温度 在春季自然气温未回暖前，对处于休眠的植株给予1～4℃的人为低温，可延长休限期，延迟开花。根据需要开花的日期、植物的种类与当时的气候条件，推算出低温后培养至开花所需的天数，从而来决定停止低温处理的日期。这种方法管理方便，开花质量好，延迟花期时间长，适用范围广，包括各种耐寒、耐阴的宿根花卉、球根花卉及木本花卉都可采用。如杜鹃、紫藤可延迟花期7个月以上，而质量不低于春天开的花。二年生花卉、宿根花卉，在生长发育中需要一个低温春化过程才能抽苔开花。如毛地黄、桂竹香、桔梗、牛眼菊等。秋植球根需要一个6～9℃的低温才能使花茎伸长，如风信子、水仙、君子兰等。某些花木需要经过0℃的人为低温，强迫其通过休眠阶段后，才能开花，如桃花等。很多原产于夏季凉爽地区的花卉，在夏季炎热的地区生长不好，也不能开花。对这些花卉要降低温度，使在28℃以下，这样植株处于继续活跃的生长状态中，就会继续开花。如仙客来、吊钟海棠、蓬蒿菊、天竺葵等。为延长开花的观赏期，在花蕾形成、绽蕾或初开时，给予较低温度，可获得延迟开花和延长开花期的效果。采用的温度，根据植物种类和季节不同，一般用5℃、10℃和12℃。 4，调节光照 （1）延长光照附间 用补加人工光的方法延长每日连续光照的时间，达到12小时以上，可使长日照植物在
太赫兹技术各种应用
太赫兹技术各种应用 “Terahcrtz”一词是弗莱明（Fletning）于1974年首次提出的，用来描述迈克尔逊干涉仪的光谱线频率范围。太赫兹频段是指频率从十分之几到十几太赫兹，介于毫米波与红外光之间相当宽范围的电磁辐射区域，THz波又被称为T-射线，在频域上处于宏观经典理论向微观量子理论的过渡区，在电子学向光子学的过渡区域，长期以来由于缺乏有效的THz辐射产生和检测方法，对于该波段的了解有限，使得THz成为电磁波谱中最后一个未被全面研究的频率窗口，被称为电磁波谱中的“太赫兹空隙（THzGap）” THz波具有很多独特的性质，从频谱上看，THz辐射在电磁波谱中介于微波与红外辐射之间；在电子学领域，THz辐射被称为毫米波或亚毫米波；在光学领域，它又被称为远红外射线，从能量上看，THz波段的能量介于电子和光子之间。THz的特殊电磁波谱位置赋予它很多优越的特性，有非常重要的学术价值和应用价值，得到了全世界各国研究人员的极大关注，美国、欧洲和日本尤为重视。2004年美国技术评论（TechonlogyReview）评选“改变未来世界十大技术”时，将THz技术作为其中的紧迫技术之一。2005年日本政府公布了国家10大支柱技术发展战略规划，THz位列首位。 一、THz波的特性 THz波的频率范围处于电子学与光子学的交叉区域.在长波方向，它与毫米波有重叠；在短波方向，它与红外线有重叠；在频域上，THz处于宏观经典理论向微观量子理论的过渡区。由于其所处的特殊位置，THz波表现出一系列不同于其他电磁辐射的特殊性质： 1、THz脉冲的典型脉宽在亚皮秒量级，不但可以方便地对各种材料进行亚皮秒、飞秒时间分辨的瞬态光谱研究，而且通过取样测量技术 能够有效地抑制背景辐射噪音的干扰，得到具有很高信噪比（大于）THz电磁波时域谱，并且具有对黑体辐射或者热背景不敏感的优点； 2、THz脉冲通常只包含若干个周期的电磁振荡，单个脉冲的频带可以覆盖从CHz至几十THz的范围，便于在大范围里分析物质的光谱性质； 3、THz波的相干性源于其产生机制，它是由相干电流驱动的偶极子振荡产生，或是由相干的激光脉冲通过非线性光学差频效应产生。THz波的时域光谱技术（THz-TDS）直接测量THz波的时域电场，通过傅立叶变换给出THz波的振幅和相位。因此，无需使用Kramers-Kronig 色散关系，就可以提供介电常数的实部和虚部。这使测得的与THz波相互作用的介质折射率和吸收系数变得更精确； 4、THz波的光子能量较低，1THz频率处的光子能量大约只有4mV https://www.wendangku.net/doc/b012671241.html, 光子能量，比X射线的光子能量弱107--108倍。因此，THz波不会对生物组织产生导致电离和破坏的有害光，特别适合于对生物组织进行活体检查； 5、THz光子能量约为可见光，用THz做信息载体比用可见光和近中红外光能量效率高得多；
植物生理学试题及答案3
植物生理学试题及答案3 一．名词解释（每题3分，共30分） 1. C02补偿点 2. 植物细胞全能性 3、氧化磷酸化4、源－库单位 5. 乙烯的三重反应 6、P680；7、 PEP； 8、RQ 9、逆境蛋白 10、冻害与冷害 二、填空题（每空0.5分，共10分） 1．RUBP羧化酶具有______ 和 ______ 的特性。 2．赤霉素和脱落酸生物合成的前体都是甲瓦龙酸，它在长日照下形成______ ，而在短日照下形成______ 。 3．细胞分裂素主要是在______ 中合成。 4．土壤中可溶性盐类过多而使根系呼吸困难，造成植物体内缺水，这种现象称为______ 。5．植物感受光周期的部位是 ______，感受春化作用的部位是 ______ 。 6．促进器官衰老、脱落的植物激素是_____ 和 ______ 。 7．光合作用中，电子的最终供体是______ ，电子最终受体是______ 。 8．根系两种吸水动力分别是______ 和______ 。 9．光敏素最基本的光反应特性是照射______ 光有效，______ 光即可消除这种效果。 10、组成呼吸链的传递体可分为______ 传递体和______ 传递体。 11、植物光周期现象与其地理起源有密切关系，长日照植物多起源于高纬度地区；在中纬度地区______ 植物多在春夏开花，而多在秋季开花的是 ______ 植物。 三、单项选择题（每题1分，共15分） 1、果胶分子中的基本结构单位是（）。 A、葡萄糖； B、果糖 C、蔗糖； D、半乳糖醛酸； 2、C4途径中CO2受体是（）。 A、草酰乙酸； B、磷酸烯醇式丙酮酸； C、天冬氨酸； D、二磷酸核酮糖； 3、光呼吸是一个氧化过程，被氧化的底物一般认为是( )。 A. 丙酮酸 B. 葡萄糖 C. 乙醇酸 D.甘氨酸 4、下列波长范围中，对植物生长发育没有影响的光是（）。 A、100～300nm； B、500～1000nm； C、300～500nm； D、1000～2000nm； 5、干旱条件下，植物体内的某些氨基酸含量发生变化，其中含量 显著增加的氨基酸是（）。 A、脯氨酸； B、天冬氨酸； C、精氨酸； D、丙氨酸 6、促进叶片气孔关闭的植物激素是（）。 A、IAA； B、GA； C、CTK； D、ABA； 7、植物组织培养中，愈伤组织分化根或芽取决于培养基中下列哪 两种激素的比例（）。
太赫兹脉冲远程测距和散射测量
雷达探测 导体和介质圆柱体 初始目标的测量和测距校准可以通过圆柱导体来实现。由于圆柱体的几何结构简单，所以可以求其散射解的精确值。而且，较之于球体来说，圆柱体所反射的信号强度要强一些。另外，长圆柱体的横截面会阻挡住太赫兹光束的很大一部分。 散射系数的测量所采用的是直径分别为0.26mm、0.51mm和1.02mm的铜柱体（铜线），并且铜柱大于太赫兹光束的覆盖范围，这样在分析数据的时候，就可以利用无限长圆柱体近似了。探测装置采用图9-3所示的雷达系统。铜丝位于可偏转反射镜中心的64cm远处，入射波与所测量的散射波之间的角度小于70。 图9-6给出了3种直径铜丝的测量所得的（圆点）和计算所得的（线）时域脉冲波形图。实验中金属丝的轴线垂直于入射波的电场矢量。从图中可以看出计算结果与实验结果（振幅归一化）都吻合的很好。 图9-6 三种直径的铜圆柱体的测量结果（圆点）和计算结果（实线）对比 太赫兹脉冲主峰后面所出现的波峰（图9-6中用箭头标出的部分）是由“爬行波”所导致的。当柱体导体的轴向垂至于入射场时，太赫兹辐射的电场会在铜导线上感生出电流脉冲来，而这个电流脉冲会以“爬行波”的形式在铜丝表面传播。当电流脉冲在铜丝曲面上传播时，它的功率会不断地损耗，以此来辐射出电磁波。如图9-6所示，第二个脉冲在时间上的延迟正比于铜丝的直径，并且随着金属丝直径的增大，它的衰减会越来越强。其余所出现的振荡则是由残留的金属丝上的水蒸气所导致的。当电场矢量平行于圆柱体的轴向时，产生的脉冲会沿着柱体传播，而且用探测器也观察不到它。图9-7对这一现象做了图解，图中画出了0.51mm直径铜丝的散射脉冲，其中有铜丝轴向垂至于电场的（实线），也有平行于电场的（圆点）实验结果，再辐射脉冲即爬行波脉冲同样也以箭头标出。从图中可以看出只有在铜丝轴向和太赫兹电场垂直的情况下，才会出现爬行波脉冲。
太赫兹技术及其应用详解
太赫兹技术及其应用详解 太赫兹研究主要集中在0.1-10 THz 频段。这是一个覆盖很广泛并且很特殊的一个频谱区域。起初，这一频段被称为THz Gap （太赫兹鸿沟），原因是这一频段夹在两个发展相对成熟的频，即电子学频谱和光学频谱之间。其低频段与电子学领域的毫米波频段有重叠，高频段与光学领域的远红外频段（波长0.03-1.0 mm）有重叠。由于这一领域的特殊性，形成了早期研究的空白区。但随着研究的开展，太赫兹频谱与技术对物理、化学、生物、电子、射电天文等领域的重要性逐渐显现，其应用也开始渗透到社会经济以及国家安全的很多方面，如生物成像、THz 波谱快速检测、高速通信、穿墙雷达等。太赫兹之所以具有良好的应用前景，主要得益于其光谱分辨力、安全性、透视性、瞬态性和宽带等特性。例如：自然界中许多生物大分子的振动和旋转频率都处在太赫兹频段，这对检测生物信息提供了一种有效的手段; 太赫兹频段光子能量较低，不会对探测体造成损坏，可以实现无损检测; 太赫兹波对介质材料有着良好的穿透能力，从而可作为探测隐蔽物体的手段; 太赫兹脉冲的典型脉宽在皮秒量级，可以得到高信噪比的太赫兹时域谱，易于对各种材料进行光谱分析; 此外，太赫兹频段的带宽很宽，从0.1-10 THz可为超高速通信提供丰富的频谱资源。 相对于毫米波技术，太赫兹技术的研究还处在探索阶段。太赫兹技术主要包括太赫兹波源、太赫兹传输和太赫兹检测等，其关键部件可以分为无源元件和有源器件。无源元件包括太赫兹传输线、滤波器、耦合器、天线等，而有源器件包括太赫兹混频器、倍频器、检波器、放大器、振荡器等。 1、太赫兹源伴随着太赫兹波生成技术的发展，太赫兹源的研究已有很多有价值的新进展。研发低成本、高功率、室温稳定的太赫兹源是发展太赫兹技术的基础。太赫兹源的分类多种多样，按照产生机理，可以分为基于光学效应和基于电子学的太赫兹源。按照源类型可以分成3 类：非相干热辐射源、宽带太赫兹辐射源以及窄带太赫兹连续波源。
DMF-Z电磁脉冲阀 DMF-Y-62S,DMF-Y-76S
上海拜顿自控阀门有限公司 DMF-Z电磁脉冲阀的详细资料： 概述 电磁阀脉冲阀（亦称隔膜阀）是脉冲袋式除尘器清灰喷吹系统的压缩空气“开关”。受脉冲喷吹控制仪输出信号的控制，对滤袋逐排（室）喷吹清灰，使除尘器压力保持在设定的范围之内，以保证除尘器的处理能力和除尘效率。DMF-Z型电磁脉冲阀为直角型阀，其进出口之间的夹角为90℃，它适合于隼气筒与除尘器喷吹管和安装连接。气流畅通，能提供符合要求的清灰气脉中。 技术指标 1、工作压力：0.4~0.6MPa 2、工作介质：清洁空气 3、电压：DC24V 4、电流：0.8A 5、使用环境：1温度-10~55℃ 2空气的相对湿度不超过85% 6、膜片寿命：喷吹100万或三年 工作原理 膜片把电磁脉冲阀分成前、后二个气室，当接通压缩空气通过节流孔进入后天室，此时后气室压力将膜片紧贴阀的输出口，电磁脉冲阀处于“关闭”状态。脉冲喷吹控制仪电信号消失，电磁脉冲阀衔铁复位，后气室放气孔关闭，后气室压力升高使膜片紧贴阀出口，电磁脉冲阀又处于“关闭”状态。 外形尺寸 型号 接口 宽度 A B C D 重量（G）公制连接螺纹 DFM-Z-20 20m m G3/4″80 88 128 48 20 650 DFM-Z- 25 25m m G1″96 108 136 60 23 780 DFM-Z- 40 40m m G2 1/2″112 131 148 75 32 1120 DFM-Z-40S 40m m G2 1/2″112 131 180 75 32 1135 DFM-Z-50S 50m m G2″160 180 206 100 43 2320 DFM-Z-62S 62m m G2 1/2″188 204 226 110 49 4110 DFM-Z-76S 76m m G3″200 220 250 120 66 4350
菊花花期调控技术
菊花花期调控技术 菊花花期调控技术 一、菊花花芽分化的特点 菊花展叶10片左右,株高25cm以上，顶部约有7片尚未展开的叶时，花芽开始分化。开花时，株高一般60cm以上，15~17片叶：花芽完全分化需要10~15天，分化后到开花这一段时间的长短因温度和品种而异，一般为45~60天。 不同菊花的花芽分化对温度反应不同。夏菊在夜温10T左右可很快形成花芽;夏秋菊的花芽分化适温一般在151以上;秋菊花芽最低夜温在15T左右才能进行花芽分化；寒菊的花芽分化界限温度和秋菊基本相同。 二、菊花花期控制技术 1.栽培措施 菊花品种众多，自然花期不同，可在4月下旬到12月下旬自然开花。在不同地区选择适宜栽培的品种，适时种植。如秋菊的自然花期在9~11月中旬，季节性栽培采用扦插苗:0)5月中旬定植，9月上市，选耐高温品种;6月中旬定植,10月采收;6月下旬至7月上旬定植,11月上市。 2．控光措施 大多数菊花为短日照花卉。短日照（12小时/天)条件下，开花良好;长日照（17小时/天）条件下,不能开花。对光反应敏感的菊花，连续短日照处理21~28天，可促进花芽分化;对光反应不敏感的菊花，连续短日照处理要42天，才能促进花芽分化。 （1）长日照延迟开花。 用100w的白炽灯,每10m2设1盏,吊在植株茎顶1.5m处。一般在摘心后的第2周开始处理秋菊约50天。每天23时到次日2时补光2-3小时，可有效延迟开花。 （2）短日照提前开花。遮光处理主要针对对光反应敏感的秋菊、寒菊。遮光处理的时间从预期开花前50天开始，直到花蕾开始变色止。光照时间9~10小时，其余时间要遮光。一天中,从下午6~7时开始遮光，第2天上午8~9时解除遮光，遮光用黑布为好。 遮光处理最好在暗室中进行，如没有暗室，可用黑布罩或黑塑料罩。菊花感受短日照的部位是顶端成熟的叶片,一定要完全黑暗，基部不必要求过严。 3.菊花定时开花法 （1）元旦开花。选晚花品种,从8月上旬开始至10月中旬为止，从日落到夜间12点增加光照，花芽开始分化时，室温以20尤左右为宜，最低不能低于15T,到元旦即可开花。 （2）春节开花。8月份剪取嫩枝扞插，9月中旬上盆，11月下旬移人阳畦或向阳的低温温室中，12月中旬移入中温温室，保持，第2年2月初即开花。此时自然日照较短，不需要遮光处理。（3）“五一”开花。在11月底，将开过花的残枝剪除,换盆后放入温室培养，使新芽茁壮生长。至1月份提高温度至21T左右,2月即可形成花蕾,4月中下旬即可开花。 （4）“七一”开花。将放在温室过冬的脚芽于4月中旬栽入小盆，放在温室内培养，在5月初开始进行遮光处理，每天光照10小时，到6月下旬即可开花。
光照对植物生长发育的影响08527复习过程
光照 光照对植物生长发育的影响主要表现在：光照强度、光照时间（光周期）和光的组成（光质）三个方面。 （一）光照强度 1.光强对植物生长发育的影响 ?光照不足，光合作用减弱；植株徒长或黄化；抑制根系； ?植物受光不良，花芽形成和发育不良；果实发育受阻，造成落花落果； ?光照过强，发生光抑制（光破坏）；日烧； ?光强对蔬菜品质的双向调节作用：果菜类强光、叶菜类弱光；软化栽培嫌光。 2.光形态建成 由低能量光所调控的植株器官的形态变化称为光形态建成。 ?马铃薯植株在黑暗中抽出黄化的枝条（匍匐茎），但其每天只要在弱光下照射5～ 10 min，就足以使黄化现象消失，变为正常地上茎。 ?消除在无光下植物生长的异常现象，是一种低能反应，它与光合作用有本质区别。 3.需光度 植物对光强的需求，与植物的种类、品种、原产地的地理位置和长期对自然条件的适应性有关。 ?原产于低纬度、多雨地区的热带、亚热带植物，对光的需求一般略低于高纬度植物。 ?原生在森林边缘和空旷山地的植物多为喜光植物。 ?同一植物的不同器官需光度不同。 ?不同的生育时期需光度也不相同。 （1）根据蔬菜生长发育对光强的要求，可将蔬菜分为： ?强光照蔬菜：饱和光强1500μmol·m-2·s-1左右，西瓜、甜瓜、番茄、辣椒、茄子等。 ?中光照蔬菜：饱和光强800～1200 μmol·m-2·s-1，白菜类、根菜类、黄瓜等。 ?弱光照蔬菜：饱和光强600～800 μmol·m-2·s-1，绿叶菜类、葱蒜类等。 （2）根据种子萌发对光的需求不同，将蔬菜种子分为： ?需光种子：伞形花科、菊科 ?嫌光种子：百合科、茄果类、瓜类 ?中光种子：豆类 4.影响光照强度的因素 ?气候条件：如降雨、云雾等。 ?地理位置：纬度、海拔。 ?栽培条件：如栽植密度、行向、植株调整以及间作套种等，会影响田间群体的光强分布。 ?栽培设施： （二）光质 1.太阳光谱 太阳辐射的波长范围150-3000nm，其中400-700nm的可见光约占52%，红外线占43%，而紫外线只占5%。 ?光质随着地理位置和季节的变化而变化； ?光质因天气及其它遮挡材料而变化。如散射光强度低，但红、黄光比例可达50%左右，而直射光只有37%的红、黄光。 2.光质作用
百合的花期调控技术
百合花期调控主要技术 百合为百合科百合属球根花卉，其花型优美，花色艳丽，且寓有“百年好合”的吉祥之意，消费习惯上多作为喜庆用花，因而节日期间需求量大，价格也较高。生产上如能合理安排，保证节日期间用花及平时均衡供花，则可提高种花经济效益。本文结合生产实践介绍调控百合花期的主要技术。 3.1 温度调控 百合生长发育需要一定的温度，要经过一个低温阶段才能开花，否则处于休眠状态，不开花。所以低温处理是百合花期调控的先决条件。百合种球不同低温处理和低温处理时间长短与开花期密切相关。低温处理温度越低，开花期越迟；低温处理时间越长，花期越提早。一般以5℃处理8-10周为宜。 在百合生产过程中，对已经低温处理的种球，温度越高，花芽分化也越早，但叶和花的数量较少，花茎短；在低温下栽培，会造成节间缩短、开花延迟。因此，应根据生产实际情况，采取相应措施，确保如期开花。盆花如果花期比预计时间延迟，可采用增加温度的方法促进开花。从加温到开花的天数，因品种、温度高低以及管理方法等而有所不同。温度高、湿度适宜的要快些；温度低、湿度不够的要慢些。因此需加强温室管理，控制好温度，并计算好从加温到开花大致需要的天数，然后按其需要分期移入室内进行加温处理，以按期开花。盆花如果花期比预计时间提前，可采用搬入冷室延迟发育的方法调控花期。冷室保持3-5℃为宜。室内应安置照明灯，每天以弱光补照几个小时即可。入室处理的时间以7-10 天为宜。 3.2 光照调控 3.2.1光周期调节 白昼与黑夜交替出现的现象称为光周期。白昼和黑夜的长度影响开花期的提前与推迟。麝香型百合和东方型百合均有一定的光周期反应。百合是长日照植物，长日照处理会使花期提前，短日照处理会使花期延后。在生产中，采用光周期控制花期一般是长日照处理提前开花，多用于日照短的冬季。方法是：在夜间，用电灯补充光照以打破暗周期，将光照时间延长到14个小时以上。在百合幼苗展叶十几片后可开始灯照。
太赫兹脉冲
太赫兹脉冲损伤DNA同时诱导DNA修复 来源：https://www.wendangku.net/doc/b012671241.html,; 电子科技大学太赫兹研究中心四川太赫兹应用研究联合课题组李琳编译 太赫兹辐射迅速找到在医疗诊断、安全和科学研究方面的重要用途，但代价是对我们的健康有什么样的危害呢？ 一项新的研究结果，在加拿大实验室培养的人体皮肤表明，短波、高能量太赫兹辐射的爆发可能导致DNA的损伤，但也促成蛋白质生成，帮助身体对抗癌症。 “虽然关于强烈太赫兹脉冲生物影响的研究才刚刚开始，但强烈太赫兹脉冲能引发人类皮肤组织的DNA损伤又能触发其修复的机理表明，强烈太赫兹脉冲需要在可能的治疗运用中得到评估。”艾伯塔大学的研究人员Lyubov Titova说到。 一种被用于检测特定蛋白质的基于凝胶分析方法显示表征DNA损伤的蛋白质γH2AX水平升高，表明，暴露在太赫兹脉冲辐射下的组织与未暴露在太赫兹脉冲辐射下的组织相比，该种蛋白质的含量水平明显较高。 ---生物医学光学快报 和他们在微波范围内的其他表兄弟一样，太赫兹光子都没有足够的能量来打破化学键结合的DNA细胞核。然而这些波的频率正好能够使水分子活化，引起它们的振动，从而产生热量。因此，认为热相关的损伤是由太赫兹辐射所带来的主要风险。 然而，最近的理论研究表明，强烈的太赫兹脉冲皮秒时间可以通过放大连接DNA两股螺旋的氢键固有振动直接影响DNA。这样就形成了“泡沫”或开口的DNA链。根据这些研究，研究人员一个新的疑问产生了：“强烈的太赫兹脉冲能否动摇DNA的结构足以引起DNA链断裂？” 早期的动物细胞培养研究表明，在特定的环境下（大功率、长时间暴露）如暴露在太赫兹下可能影响生物功能，但对于人类来说很难得出同样的结论。 如今，来自阿尔伯塔大学和布里奇大学的物理学家和分子生物学家将实验室培养的人体皮肤组织暴露在强烈的太赫兹电磁辐射之下，通过使用一种叫做磷酸化H2AX的化学标记来检测DNA破坏的迹象。与此同时，他们观察到了太赫兹脉冲能够抑制多种肿瘤的物质和能够修复DNA的细胞周期调节蛋白增加。这可