在不同尺度和更多維度上觀察物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu),并探索物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系和在不同外在條件下發(fā)生的各種變化以及分析其中變化可能的原因和機(jī)理是研究人員一貫?zāi)繕?biāo)和永恒的追求。對(duì)于某個(gè)特定領(lǐng)域的物質(zhì)或材料,應(yīng)該采用合適的方法和技術(shù)去獲得、觀察和分析理解其對(duì)應(yīng)的信息。本論文主要采用2種基本方式作為物質(zhì)研究的方式或者技術(shù):1.模擬生物學(xué)領(lǐng)域中的構(gòu)成細(xì)胞膜重要組分的磷脂分子在細(xì)胞生命活動(dòng)中的形態(tài)變化,采用單分子層的簡化模型,利用非侵入型和表面敏感型的二次諧波產(chǎn)生（SHG）技術(shù),通過分析液體表面的非線性光學(xué)信號(hào)和表面壓力等信息,得到磷脂分子在不同條件下液體表面的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)特征,為真實(shí)環(huán)境下細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)在分子尺度上的各種變化提供判據(jù)。由于磷脂分子層是細(xì)胞膜構(gòu)成的主要支架,因此研究磷脂分子的在不同條件下的形態(tài)變化和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)深入認(rèn)知細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的過程有著極其重要的意義。2.采用氬離子束輻照的方法提高BaO-TiO2-SiO2（BTS）基礎(chǔ)玻璃的析晶能力,改善其表面品質(zhì)并通過不同的輻照條件控制玻璃的析晶程度以達(dá)到調(diào)控BTS玻璃陶瓷的壓電性、硬度等其它性能。BTS晶體具有非線性光學(xué)效應(yīng)、壓電效應(yīng)等諸... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

圖１．３：細(xì)胞膜的真實(shí)結(jié)構(gòu)和生物模型模擬結(jié)構(gòu)??在實(shí)驗(yàn)中，我們選擇了最簡單的方法去構(gòu)成這個(gè)生物膜模型，即是在空氣和??

光的倍頻效應(yīng)又稱二次諧波產(chǎn)生（ＳＨＧ），是指由于光與非線性介質(zhì)（晶體??或染料等）相互作用，使得頻率為ｃ〇的基頻光轉(zhuǎn)變?yōu)椋?ｃｏ的倍頻光的現(xiàn)象。ＳＨＧ??簡單能級(jí)原理圖可以用圖２．１展示。紅色代表物質(zhì)吸收頻率為ｃｏ的２個(gè)入射光子，??藍(lán)色代表釋放頻率為２ｃｏ的出射光子，這是一種常見的二階非線性光學(xué)效應(yīng)，也??是激光問世后不久首次在實(shí)驗(yàn)上觀察到的非線性光學(xué)效應(yīng)。其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象會(huì)在下面??的實(shí)驗(yàn)中作簡要說明，ＳＨＧ產(chǎn)生簡單裝置簡圖如圖２．２所示。激光器發(fā)出的紅色??激光經(jīng)透鏡聚焦后通過染料盒，在熒光屏上會(huì)出現(xiàn)紅光和藍(lán)光。??＾Ｉ??＾?§?Ｖ?鎌光？進(jìn)嫌級(jí)Ｉ??ｆ?ｍｍｍ??圖２」：ＳＨＧ光子躍遷原理圖?圖２．２：光倍頻效應(yīng)（ＳＨＧ）實(shí)驗(yàn)裝置??為了更精確地描述頻率處于（〇的光的偏振態(tài)，電場矢量被分解為垂直于傳??播方向（ｋ）的兩個(gè)正交線性分量。從幾何角度來看，光線的偏振矢量在包含入??射光線、反射光線和折射光線的平面，定義為Ｐ偏振。如果該偏振矢量垂直于??定義平面，則為Ｓ偏振。任何一種輸入偏振狀態(tài)都可以表不為Ｓ和Ｐ分量的矢??量和。??７??

３．１實(shí)驗(yàn)設(shè)備和方法??３．１．１?ＳＨＧ?裝置??ＳＨＧ的裝置如圖３．１所示，飛秒鈦基－藍(lán)寶石激光振蕩器（Ｓｐｅｃｔｒａ?Ｐｈｙｓｉｃｓ，??ｍｏｄｅｌ?Ｔｓｕｎａｍｉ）產(chǎn)生持續(xù)時(shí)間為１７０?ｆｓ、穩(wěn)定頻率為７６?ＭＨＺ的激光。通過低頻??濾波片將雜波去除。基礎(chǔ)光束的波長設(shè)置為８００?ｎｍ左右，平均能量設(shè)置為５００??ｍＷ，經(jīng)焦距為１０?ｃｍ的透鏡聚焦照射在液體表面。入射光設(shè)置的角度為７０°，??這樣可以在反射平面上得到最佳的ＳＨＧ強(qiáng)度。出射的簡諧波由焦距為５?ｃｍ的透??鏡聚焦，并通過高頻濾波片將原始光波分離去除。光譜儀測定出射的簡諧波，并??由冷卻的ＣＣＤ相機(jī)反映出來。入射基波是線性偏振光，偏振角為ｙ。由一個(gè)旋??轉(zhuǎn)的半波片選擇偏振角，Ｙ?＝?〇對(duì)應(yīng)的是Ｐ偏振光，Ｙ?＝?ｎ／２對(duì)應(yīng)的是Ｓ偏振光。??在光譜儀前面放置一個(gè)可以區(qū)分Ｓ簡諧波和Ｐ簡諧波強(qiáng)度的檢偏鏡。??Ｚ??“?Ｅ（ｎ）??１Ｍ１?＼?ｆ?Ｍ２?Ｉ?１］??ｍ?Ｆ１?Ｆ２??ＬＪ＊?Ｖ）？彡＇夕???，?？－??圖３．１：?ＳＨＧ實(shí)驗(yàn)裝置圖：半波片ａ／２），低通和高通濾波器（Ｆｌ，?Ｆ２），反射鏡（Ｍｌ，?Ｍ２），??溶石莢１０?ｃｍ焦距透鏡（Ｌｌ


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