高Tc超导体R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)(R-rare earth)的磁性和超异电性研究

本论文合成了R_1Ba_2Cu_3O_(2-x) (R = La、Nd、Sm、Eu、Gd、Dr、Ho、Er、Tm、Yb)、Y_2Ba_2Cu_3O_(2-x) (x = 0.10～1.17)和Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)S_x (x = 0～2)，并对磁性和超导电性进行了较为系统的研究。R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)的磁化率在T > Tc的很宽的温度范围内服从Curic-Weiss定律，求得的有效磁矩略大于理论值，差值与Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)中Cu~(2+)磁矩相近，说明Cu~(2+)的磁矩对体系磁性有额外贡献，这贡献随R~(3+)离子中自旋平行的电子权的增多而增大。其高温下的磁化率CT > 700K)相对Curic-Weiss定律发生较大偏离，这偏离可能的来源有三个：高温下稀土离子发生较大的能级反转效应，高温下结构相变对磁性的影响，高温下氧含量减少造成Cu~(2+)磁矩增大。R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)磁化率在T < Tc时也服从Curic-Weiss定律，R~(3+)磁矩是定域的，表明超导与磁性相互独立。互不相关，稀土磁矩与传导电子间无相互作用。用Sr取代R_1Ba_2Cu_3O_(2-x)中的Ba，没能使体系产生磁有序的变化，但却使有效磁矩增大，并完全破坏了样品的超导电性。Sm~(3+)磁化率不服从Curic-Weiss定律，在Sm_1Ba_2Cu_3O_(2-x)中Sm~(3+)显示了典型Van VlccK离子的特性。Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)随氧含量减少发生超导体一半导体一绝缘体的转化，当氧含量由6.90减小至6.49时发生由正交到四方的结构相变。当(7-x) = 5.83时有较多杂质相出现，123相开始分解。样品磁化率均服从Curic-Weiss定律，并随氧含量增大磁化率－温度曲线越来越趋于平缓（直线），当(7-x) = 6.90时磁化率基本不随温度变化，这时Pauli顺磁性占主导地位，这说明氧含量增加定域磁矩减少，求得的有效磁矩Peff随氧含量增大总趋势减小。提出了电子“巡游”的观点，较好地解释了上述现象，并推测出Cu(2)的d电子是离域的，对样品磁矩没有贡献，样品Peff来源于部分Cu(1)的定域Cu~(2+)的磁矩，上述推测被EPR结果证实。正交相Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)的EPR谱显示了中心对称成准立方晶场中Cu~(2+)(d~9, S = 1/2, I = 3/2)的EPR物性。而四方相样品的EPR谱却出现了明显的各向异性，说明观察到的为Cu(1)的EPR信号，由Cu(1)~(2+)的写域磁矩产生。Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)的EPR信号束源于本体相，而非Y_2Cu_2O_5、BaCuO_2、Y_2BaCuO_5等杂质相。各样品EPR信号的自旋浓度远小于1spin/cu，并随氧含量减小而增大，当(7-x) = 6.49、6.40时自旋浓度出现陡增，这时伴随由正交到四方的转化，证明了电子“巡游”观点的正确。用硫部分取代Y_1Ba_2Cu_3O_2g中的氧，当Y_1Ba_2Cu_3O_(2-x)Sx中x = 0.11时Tc = 92.6K，比Y_1Ba_2Cu_3O_(7-x)升高2K，但由于杂质相的存在，ΔTc加宽。其他样品多为半导体和绝缘体。硫取代0，当x = 0.04，0.06，0.11和1.20时磁化率服从Curic-Weiss定律，并且x = 0.87，1.2时分别在230K、240K出现反铁磁有序。其他样品由于Cu被还原为＋1价而变成抗磁性。x = 0.11 (Tc = 92.6K)，EPR谱为正交场中Cu~(2+)的信号。自旋浓度与温度无关。当所有Cu均为Cu~(1+)时，测问的是-s-的EPR信号，而Cu为混合价态(+1和+2时)测问是上述两种信号的叠加。

马雪山黑白仰鼻猴Rhinopithecus bieti的生境垂直利用、过夜处选择、社会组织和笼养性行为及出生季节性

在黑白仰鼻猴（Rhinopithecus bieti）分布区北端的南仁（99o04’E, 28o34’N）, 野外工作分别于2001年4月10日 － 6月30 日（代表冬末和春季），9月14日 － 12月20日（夏秋季）进行。我们分别用粪便取样法、录像带记录和直接观察法收集了猴群生境的垂直利用、过夜处选择和社会组织数据。此外，我们于1998年8月20日到12月31日在中科院昆明动物研究所老所利用全发生取样法（All-Occurence sampling）收集了一个单雄多雌单元（One-male, multi-female unit: OMU）的性行为数据。另外，我们利用昆明动物所1994 - 2003年和昆明动物园1991 - 2003年笼养黑白仰鼻猴群的出生记录来说明出生季节和出生间隔。 黑白仰鼻猴群全年在3500 - 4300 m的林带上活动，集中利用的海拔带为3900 - 4200 m，这可能与猴群的主食（松萝）主要分布于高海拔有关。冬季, 山沟中的粪便密度高于山脊，这可能是猴群在沟中过夜的缘故。猴群喜欢在树高（27.5 ± 3.2 m）较高、胸径（57.9 ± 16.9 cm）和树冠（6.3 ± 1.4 m）大的针叶树（云冷杉）上过夜。猴群冬季喜欢在阳坡中部的针叶树上过夜，这样既安全又可以接受适量的阳光照射。这是猴群在选择最安全和最暖和过夜处的一种折衷策略。 1994年猴群OMUs大小为7.8 ± 1.7（n = 17），成年性比（M/F）是1.0: 3.8。2001年OMUs大小为10.1 ± 3.7 （n = 15），成年性比是1.0: 4.9。1994-2001年，OMUs中每个成年雌性每年的平均增长率是0.04。这种OMU-band两层社会组织与Kirkpatrick（1996）的报道一致。 雌性以匍匐地面或栖木上，同时面部和视线左右摆动，或者坐着上下移动头部的动作邀配；雄性则以伴有特别的叫声、露齿动颌表情邀配。在有射精记录的观察日中，平均每5.2次爬跨有1次射精，而单次爬跨就射精的仅占4.4％。雌性邀配了18次射精爬跨的大多数（72%），但163次非射精爬跨中她们邀配的仅为45%。雄性在射精交配中叫声多于非射精交配。该种交配模式与其它疣猴亚科动物相似，而性内交配竞争可能与这种模式的进化有关。 笼养黑白仰鼻猴群的出生日期为12 - 6月份，出生高峰期为3 - 5月份。猴群的平均出生日期为4月18日（标准差为43天），中位出生日期为4月10日。猴群的出生间隔平均为624 ± 150天（n = 15，范围：332 - 787天）。幼猴可活到1岁后的出生间隔（706 ± 71, n = 12, 498 - 787天）显著长于1岁内死亡或流产后的出生间隔（428 ± 87, n = 5, 332 - 568天）。婴猴性比（M/F）显著偏离1: 1。

塔城黑白仰鼻猴（Rhinopithecus bieti）的觅食生态学和社会

从 1999 年4 月至2002 年六月间，对黑白仰鼻猴种群(Rhinopithecus bieti ) 的分布和生境状况进行了调查。与十年前的调查结果相比，本次调查新发现了4 个亚种群（指存在生境走廊的若干群体），但有5 个以前存在的群已经消失，现 存猴群数量为13 群，总体数量约为1200-1700 只。从西藏的芒康到云龙的龙马 山，随着海拔的降低，猴群可利用的植被类型也随之多样化。但由于砍伐、放牧、 开矿等因素的影响，猴群生境破碎化程度较高，连接猴群的生境走廊状况极差， 多数猴群孤立分布，并且存在小种群问题，生境走廊的维护和恢复已成为该物种 保护成功与否的关键。种群的总体数量下降了32%（不含4 个新发现的亚种群）， 其中4 群数量下降，4 群持平，1 群有所增长，5 群消失，这不容乐观的状况给 我们保护敲响了警钟。此外，基于以前的研究结果，暗针叶林、针阔混交林和栎 树林均为其适宜生境，夏季高山牧场则是由当地居民为放牧而砍伐、焚烧高海拔 带的暗针叶林而形成的林间空地。我们使用了1997 年的卫星影像和1958 年的航 拍地图来估算适宜生境和夏季高山牧场的面积。结果表明；1）在1997 年，黑白 仰鼻猴的适宜生境面积为4169 km2，夏季高山牧场的面积为1923 km2。2）在近 40 年中，黑白仰鼻猴的适宜生境面积下降了31％（约1887 km2），而夏季高山牧 场的面积则增加了204％（约1291 km2）。3）森林斑块的平均面积从15.6 km2 下降到5.4 km2。此外，夏季高山牧场的面积与当地居民的人口数量增长之间呈 正相关关系 (R2 ≥ 0.53，p < 0.05)。除非当地居民的人口数量增长模式或者传统 的生产生活方式发生改变，这种破碎化趋势将继续下去。 从1999 年三月至2000 年十二月对云南塔城(99o18’E, 27 o36’N, 活动范围在 2,700 – 3700 m asl)的一群黑白仰鼻猴收集了食性和时间预算的数据。通过状态 行为扫描的方式，主要记录了树冠中单雄组食用植物种类—部位。同时用显微镜对每个月的粪便样本进行了显微分析，以此作为食性的补充数据。仰鼻猴食用属 于28 科、42 属的59 种植物，共计90 个食用的植物种类—部位，其中冬季利用 21 个植物种类—部位，春季38 个，夏季39 个，秋季47 个。另一方面，该群年 平均花费日活动时间的35％进食，33％休息，15％移动，13％社会行为。日活 动时间预算分配、摄食不同食物类别的时间、粪便中食物残留物及食用植物种 类―部位的数目存在着季节性变化。食物种类与时间分配之间和之内的相关显然 是为了最大化觅食效率与最小化能量消耗。考虑到来自北面与南面的群的相关报 道，这个种对生境的适应性似乎与其他疣猴没什么区别，并无特化之处。因此， 这个种的最终生存预期要比以前乐观。 我们利用整个塔城猴群沿地面通过开阔地或喝水的机会，使我们能记录野外 种群的大小和组成（如性比等）以及通过分析依次经过个体间的时间间隔以量化 反映社会组织单元之间和之内的空间距离，用统计分析的方式来量化描述社会组 织的模式，发现塔城猴群由9 个单雄单元（OMUs）、5 个多雄单元（MMUs）和2 个全雄单元（AMUs）组成， 单雄单元、多雄单元和全雄单元内的个体分别约占 总数的58％、34％和8％，无论在开阔峡谷地域或水潭旁，单元内的时间间隔显 著短于单元间的时间间隔（开阔峡谷地域：非配对 t 检验，df = 49; p < 0.01， 水潭：非配对t 检验，df = 35; p < 0.01）。 在单雄单元的成年不等性比和成 年雌性与婴猴的比例显著大于多雄单元（开阔峡谷地域：非配对t 检验，df = 40; p < 0.05，水潭：非配对t 检验，df = 16; p < 0.05）。在全雄单元中有大量的 性别不明的未成年个体。此外，加之某些个案描述，论述了多雄单元存在的可能 性及与全雄单元和单雄单元之间的关系。

Deep electron states in n-type Al-doped ZnS1-xTex grown by molecular beam epitaxy

Capacitance-voltage, photoluminescence (PL), and deep level transient spectroscopy techniques were used to investigate deep electron states in n-type Al-doped ZnS1-xTex epilayers grown by molecular beam epitaxy. The integrated intensity of the PL spectra obtained from Al-doped ZnS0.977Te0.023 is lower than that of undoped ZnS0.977Te0.023, indicating that some of the Al atoms form nonradiative deep traps. Deep level transient Fourier spectroscopy (DLTFS) spectra of the Al-doped ZnS1-xTex (x=0, 0.017, 0.04, and 0.046, respectively) epilayers reveal that Al doping leads to the formation of two electron traps 0.21 and 0.39 eV below the conduction band. DLTFS results suggest that in addition to the roles of Te as a component of the alloy as well as isoelectronic centers, Te is also involved in the formation of an electron trap, whose energy level with respect to the conduction band decreases as Te composition increases. Our results show that only a small fraction of Al atoms forms nonradiative deep defects, indicating clearly that Al is indeed a very good donor impurity for ZnS1-xTex epilayers in the range of Te composition being studied in this work. (C) 1997 American Institute of Physics. [S0021-8979(97)08421-1].

Measurement of trace phosphorus in dichlorosilane by high-temperature hydrogen reduction gas chromatography

Dichlorosilane, a gas at normal temperature with a boiling point of 8.3 degrees C, is very difficult to sample and detect using conventional methods. We reduced phosphorus in dichlorosilane to PH3 by hydrogen at high temperature, then PH3 was separated from chlorosilanes by NaOH solution and from other hydrides by chromatographic absorption. Thus the problem of interference of chlorosilanes and other hydrides was overcome and PH, was measured by a double flame photometric detector at 526 nm. This method was sensitive, reliable and convenient and the sensitivity reached as low as 0.04 mu g/l.

Boron-doped silicon film as a recombination layer in the tunnel junction of a tandem solar cell

Boron-doped hydrogenated silicon films with different gaseous doping ratios (B_2H_6/SiH_4) were deposited in a plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) system. The microstructure of the films was investigated by atomic force microscopy (AFM) and Raman scattering spectroscopy. The electrical properties of the films were characterized by their room temperature electrical conductivity (σ) and the activation energy (E_a). The results show that with an increasing gaseous doping ratio, the silicon films transfer from a microcrystalline to an amorphous phase, and corresponding changes in the electrical properties were observed. The thin boron-doped silicon layers were fabricated as recombination layers in tunnel junctions. The measurements of the Ⅰ-Ⅴ characteristics and the transparency spectra of the junctions indicate that the best gaseous doping ratio of the recombination layer is 0.04, and the film deposited under that condition is amorphous silicon with a small amount of crystallites embedded in it. The junction with such a recombination layer has a small resistance, a nearly ohmic contact, and a negligible optical absorption.

稳定可调谐的单纵模多环形腔掺铒光纤激光器

提出了一种多环形腔(MRC)结构的稳定可调的单纵模(SLM)掺铒光纤激光器,多环形腔结构由双环形有源腔和两个次级无源腔组成。这种激光器是利用光纤法布里-珀罗可调滤波器(FFP-TF)以及光学光栅滤波器(OGF)两种滤波器和多环形腔结构相结合来共同选模。可实现波长调节范围为1528～1565 nm,在整个波长调节范围内边模抑制比大于44.53 dB,在1554 nm附近边模抑制比可以达到最大值51.18 dB, 输出功率为-8.84 dBm,通过应用多环型腔结构,激光器的输出很稳定,在18 min的观察时间内,中心波长的变化小于0.02 nm,输出功率的变化小于0.04 dBm,实现了稳定且可调谐的单纵模输出。

Sagnac滤波器的自动补偿

提出了对双折射光纤Sagnac滤波器的自动补偿方案,将其粘贴在大热膨胀系数的基底材料上,使双折射光纤Sagnac滤波器自动补偿其光谱波长对温度产生的漂移.经过封装后双折射光纤Sagnac滤波器波长对温度的灵敏度降低到0.059nm/℃,是未封装前的0.04倍.这种方法简单可行,并在一定程度上解决了双折射Sagnac滤波器温度敏感的问题,使器件的实用化进程向前迈进了一步.

准连续17 kW 808 nm GaAs/AlGaAs叠层激光二极管列阵

高功率激光二极管列阵广泛应用于抽运固体激光器.报道了17 kW GaAs/AlGaAs叠层激光二极管列阵的设计、制作过程和测试结果.为了提高器件的输出功率,一方面采用宽波导量子阱外延结构,降低腔面光功率密度,提高单个激光条的输出功率,通过金属有机物化学气相沉积(MOCVD)方法进行材料生长,经过光刻、金属化、镀膜等工艺制备1 cm激光条,填充密度为80%,单个激光条输出功率达100 W以上;另一方面器件采用高密度叠层封装结构,提高器件的总输出功率,实现了160个激光条叠层封装,条间距0.5 mm.经测试,器件输出功率达17kW,峰值波长为807.6 nm,谱线宽度为4.9 nm.

高线性度外延及注入GaAs Hall器件

讨论了外延及注入制作的薄层GaAs Hall器件如何获得高的磁线性度。GaAs Hall器件的磁线性度在高磁场下会有偏离，但可以通过外延及注入的过渡层对有源区进行补偿，在合适的有源区和过渡区的浓度和厚度分布中，可以得到在2.5T的强磁场下，±0.04%的高磁线性度。

分子束外延生长的n型Al掺杂ZnS_(1-x)Te_x深中心研究

应用电容-电压、光致荧光和深能级瞬态谱技术研究了分子束外延生长的n型Al掺杂ZnS_(1-x)Te_x外延层深中心。Al掺杂ZnS_(0.977)Te_(0.023)的光致荧光强度明显低于不掺杂的ZnS_(0.977)Te_(0.023),这表明一部分Al原子形成非辐射深中心。Al掺杂ZnS_(1-x)Te_x(x=0,0.017,0.04和0.046)的深能级瞬态傅里叶谱表明，Al引进导带下的0.21和0.39eV电子陷阱，Te除了作为材料合金的成分和等电子中心外，还涉及到一个电子陷阱的形成，其相对导带的能级位置随Te组分增加而减小。实验结果还表明仅有少量掺杂的Al原子形成非辐射中心，这说明Al对于Te组分范围内(x≤0.046)的ZnS_(1-x)Te_x外延层的确是一种非常好的施主杂质。

多元素测试仪测定二氧硅烷中的痕量磷

二氯硅烷的沸点只有8.3℃,常温下呈气体状态,用常规的方法取样和检测难度很大.用高温富氢还原的方法,使二氯硅烷中的磷还原为PH_3,用气相色谱法测定.并在炉口设计了锥形惰性气氛保护炉口装置,有效的防止了氢爆.保证测试安全并能连续进样、操作简便、省时.同时利用NaOH富集,解决了主体干优杂质的问题.方法灵敏、可靠、简便、灵敏度由0.1μg/1提高到0.04μg/1.

Observation of deep electron states in n-type Al-doped ZnS1-xTex grown by molecular beam epitaxy

Deep level transient spectroscopy (DLTS) technique was used to investigate deep electron states in n-type Al-doped ZnS1-xTex epilayers grown by molecular fiction epitaxy (MBE), Deep level transient Fourier spectroscopy (DLTFS) spectra of the Al-doped ZnS1-xTex (x = 0. 0.017, 0.04 and 0.046. respectively) epilayers reveal that At doping leads to the formation of two electron traps at 0.21 and 0.39 eV below the conduction hand. 1)DLTFS results suggest that in addition to the rules of Te as a component of [lie alloy as well as isoelectronic centers, Te is also involved in the formation of all electron trip, whose energy level relative to the conduction hand decreases a, Te composition increases.

辽北农田土壤农药残留特征及其对农产品安全影响

农药对产地环境，特别是对土壤的广泛污染严重威胁农产品安全和人类健康。因此，本文采用建立的除草剂和有机氯农药（OCPs）残留分析方法，开展了辽北地区土壤农药残留特征、阿特拉津和乙草胺田间消解动力学、土壤农药残留对农产品安全影响等方面研究。主要研究结果如下： 1. 分别建立了土壤、大米、蔬菜、玉米中3种除草剂和8种OCPs多残留分析方法。方法检出限介于0.04~1.30 ng•g-1之间；11种农药在0.01 (0.02)~1.0 (2.0) mg•L-1范围内线性良好，相关系数介于0.9963-0.9998之间；平均回收率介于71%-117%之间、相对标准偏差小于14.4%。 2. 阿特拉津和乙草胺在辽北农田土壤普遍残留；丁草胺、六氯苯、狄氏剂和艾氏剂在部分土壤有残留；乙草胺和丁草胺相对其它农药残留较高；阿特拉津、六氯苯、狄氏剂和艾氏剂残留量与相关报道和标准相比较低。除艾氏剂外，检出农药残留量经Box-Cox变换后，均服从正态分布。阿特拉津、乙草胺、丁草胺、六氯苯在不同土壤利用类型之间存在显著差异（P<0.05）。 3. 玉米地土壤中阿特拉津和乙草胺消解动态符合一级反应动力学模式，阿特拉津消解半衰期在12.2~59.8d之间，乙草胺在18.5~54.6d之间。喷施地阿特拉津和乙草胺消解速率约为对照地的2~5倍，且喷施量越大，消解越快。 4. 11种农药在辽北蔬菜、大米、玉米中残留较低，仅阿特拉津、六氯苯、乙草胺和丁草胺在部分农产品中有残留，其在土壤中残留通过蔬菜、大米和玉米给消费者带来的总膳食风险较低。大田试验进一步说明在试验区域喷施4倍最大推荐剂量阿特拉津或乙草胺也不会对玉米安全产生影响。

高活性壳聚糖的制备及其抑菌特性的研究

本文通过探索影响脱乙酰化度的因素，成功地制取了高脱乙酰化度的可溶性壳聚糖，经辐射处理后，得到高活性的壳聚糖，并就其对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌和霉菌生长抑制作用及其抑菌活性片段分子量等特性进行了研究。干蟹粉经脱钙，脱蛋白，脱色后，得到甲壳质粗品，经50%NaOH于110 ℃ 脱乙酰1h, 重复一次，用2%HAc纯化，可得到脱乙酰化度达95%的壳聚糖。壳聚糖经辐射处理后抑菌作用效果明显增强，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最低抑菌浓度分别比辐射前提高了100倍和10倍，对黑曲霉等6种霉菌的抑制用较辐射前有不同和度的提高。0.02g/l浓度下对酵母菌行长抑制达72h。辐射强度、辐射剂量、壳聚糖脱乙酰化度等因素对辐射处理后壳聚糖的活性有较大影响，脱乙酰化度达95%以上的壳聚糖在5kGy·h~(-1)强度下，经100kGy辐射剂量处理可得到高活性壳聚糖。当壳聚糖脱乙酰化度低于95%，或辐射强度降低，或辐射剂量增加或减少时，处理后的壳聚糖活性明显降低。辐射处理能显著提高聚糖的溶解性，特别是壳聚糖的水溶性。活性壳聚糖起抑菌作用的分子片段随作用菌种的不同而有所不同，对金黄色葡萄球菌的生长起抑制作用的是10万以上的某些（或某个）分子片段；对于大肠杆菌，10万以上以及3～5万的某些（或某个）分子片段均有明显的抑制作用，而其它范围的分子片段几乎没有抑制作用。比较壳聚糖抑制金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生长的活性分子片段发现，其分子量对壳聚糖的抑菌活性强弱有明显影响。