电荷分布

摘要： 日常生活中,将食盐加入到胶体蛋白质溶液中会出现聚沉现象.本文基于球形胶粒模型,运用静电学的泊松方程以及玻尔兹曼分布定律讨论蛋白分子的聚沉现象.通过挖掘生活现象中的物理思想,不仅加深学生对物理学定律的理解,培养解决实际问题的能力,而且提升教学的效果.

摘要： 核电厂发生严重事故后,在安全壳内形成大量的放射性裂变产物气溶胶。由于核电厂气溶胶放射性这一特殊性,放射性核素的衰变过程及衰变粒子与周围介质的相互作用过程会使得气溶胶粒子带电。同种电荷及不同电荷之间的相互作用,可能会影响气溶胶粒子的输运过程。然而,目前的核电厂源项评估过程中忽略了电荷对气溶胶输运过程的影响。考虑到放射性气溶胶所带电荷量及电荷分布是后续实验研究电荷对气溶胶输运影响的基础,本文研究了放射性气溶胶的放电机理,编写电荷分布及电荷量求解程序,并对计算过程进行了实验验证,最终得到了典型核电厂严重事故工况下安全壳内气溶胶所带的电荷量及电荷分布。结果表明:在核电厂事故条件下安全壳内的气溶胶整体带负电荷;对于典型粒径的气溶胶(0.1,5)μm,对应的电荷区间为(0,-25);电荷量随粒径的增大而增加;气溶胶粒子电荷呈正态分布。

摘要： 文章实验研究影响绝缘棒(玻璃棒或橡胶棒)摩擦起电的常见因素,得出摩擦后电荷分布情况,指出教材“带电体相互作用”实验操作示意图的问题:不应该用绝缘棒的尖端靠近另一个绝缘棒的一端,而应该将两者摩擦的区域平行靠近.

摘要： 氢键是生物分子中重要的弱相互作用,对生命物质结构和功能的实现等方面有着重要的意义.在多分子聚集体中,氢键的强度会因周围环境或其他分子的改变而发生变化,即存在“协同作用”.氢键协同作用的研究对解释许多物理、化学、生物学现象也具有着重要意义.基于水分子中三体、四体相互作用对团簇稳定性具有较大贡献的事实,系统地构建了4种三元、四元水分子团簇结构(共计22000个),并在DLPNO-MP2/aug-cc-pVTZ水平上对氢键的协同作用的强弱进行了探讨.结果表明,分子间氢键的协同作用同时存在着短程的正协同和短程的负协同两种作用,其强度随分子间距离的增强快速衰减.这种协同作用与氢键相关原子电荷变化有关,本文的研究为进一步发展基于可极化力场的分子间协同作用计算方法提供依据.

摘要： 首次开发ABEEM方法应用于含金属离子Ga3+蛋白体系的研究.ABEEM方法将分子电荷分解到了原子区域、σ键区域、π键区域和孤对电子区域.对金属离子Ga3+与蛋白之间的相互作用采用成键模型,Ga3+与配体原子之间有键电荷分布.通过蛋白晶体数据库的搜索,总结出Ga3+离子和蛋白相互作用的模型分子,确定了相关的新的电荷参数.应用ABEEM方法对模型分子的电荷分布、电荷转移和Ga3+离子的电荷进行了计算和分析.结果表明,ABEEM方法计算的电荷可以和从头算的HF/STO-3G方法的结果相比拟,可以快速给出所有的模型分子的电荷分布.并且通过金属离子Ga3+蛋白大分子体系的电荷计算验证了ABEEM方法以及电荷参数的正确性和可转移性.高价态的Ga3+离子和蛋白的相互作用的理论研究,为其动力学模拟研究奠定了基础.

摘要： 大量研究已证明导线表面状态会极大影响导线的电晕性能,但微观层面上是如何影响电场分布的研究并不充足.因采用均匀电场可以更好地关注颗粒本身相互影响的规律.计算了在平行板电极形成的均匀电场中,不同排列的球状金属颗粒放置在电压极板上的影响,当金属球成一字排列时,随着数量的增多,最大场强值和最大面电荷密度都会被削弱,趋向一极限值,并根据数量-场强曲线拟合了公式.当3颗球一字排列时,中间球正好位于两边球中心时削弱作用最强,且两边球距离越近效果越明显;当金属球按正多边形排列时,数量越多削弱越明显,距离越近削弱越明显.1颗金属球在距离极板不同高度时,金属球靠近但未接触极板时场强最大.计算证明并非金属球越少电场分布越好,为优化导线表面状态、去除瑕疵提供了理论基础.

摘要： 混合醇(C3-C5)作为工业副品,用精馏分离能耗大,应用性差,工业价值不大,通过酯化生产后,可制备溶解性十分优秀的混合溶剂乙酸混合酯.研究混合醇中各组分由于不同结构造成的反应性的差异,通过实验和理论计算分子电荷分布,反应能垒的方法分析不同结构醇分子与乙酸的反应过程.这对于工业上理解和优化混合酯的生产过程具有指导意义.

摘要： 基于密度泛函理论计算了本征氧化锌、6.25%Mg以及同位、邻位、间位12.5%Mg原子掺杂氧化锌晶体的几何结构、原子轨道电子布居、静电势和电子结构特征;探究了Mg原子掺杂对氧化锌能带结构、态密度以及对应的光学性质和电学性质的影响。结果表明Mg掺杂会导致氧化锌晶体的晶格体积变大,载流子迁移率降低和吸收边蓝移;邻位双原子掺杂(ZnO+2Mg-ac、ZnO+2Mg-ad)可以显著降低氧化锌的光吸收系数和反射率,提升对太阳光的透过率;Mg掺杂氧化锌晶体适用于制作高质量光学透射膜。

摘要： 传统的石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术在高效脱除烟气中SO2的同时,会产生一定量难处理的脱硫废水.目前利用热烟气蒸干是处理脱硫废水的有效途径,但在实际应用中,由于脱硫废水蒸发速度慢等问题容易引起烟道的结垢与腐蚀.为更好地实现脱硫废水烟气蒸发处理,提高脱硫废水在烟道内的蒸发速度,本文利用高压静电感应荷电理论,提出脱硫废水荷电蒸发技术,通过搭建脱硫废水荷电蒸发热态实验系统,对脱硫废水荷电蒸发后的沿程温度分布,不同荷电电压与雾化压力下干燥产物自身的粒径分布与荷电量变化等进行了研究.结果 表明,脱硫废水中由于CaCl2等盐分的存在,限制了其蒸发速度,且干燥后增加了烟气中细颗粒的浓度;与不荷电相比,荷电雾化能够提高脱硫废水的蒸发速度,并能够通过电荷迁移使干燥后的细颗粒荷电,而且颗粒粒径越大所带的电荷量越多;受荷电液滴蒸发破碎机制不同的影响,提高荷电电压,脱硫废水蒸发干燥后的细颗粒数减少,但细颗粒所带的电荷量增加;提高雾化压力,脱硫废水蒸发干燥后的细颗粒数增加,但细颗粒所带的电荷量减少;荷电电压极性对干燥产物的粒径分布基本没有影响.研究结论证明了脱硫废水荷电蒸发的可行性,并为脱硫废水荷电蒸发协同促进细颗粒团聚提供了基础数据与理论支持.

摘要： Tan et al.(2006;2007)在Mansell et al.(2002)提出的随机放电模式的基础上,对闪电的启动、正负先导的传播方式以及感应电荷的计算方法等进行了修改和补充,并建立了高分辨率闪电参数化方案.在此工作的基础上,为了便于开展模拟敏感性实验,本文建立一个四极电荷结构分布模型,并以此电荷模型所产生的空间电荷分布作为闪电启动的初始背景场,开展后继的闪电放电模拟实验.

摘要： 随着中国高压直流输电工程的快速建设,高压直流输电线路跨越农用大棚的情况越来越常见.高压输电线路发生电晕放电时会产生大量的空间电荷,在电场力的作用下空间电荷由输电线路向地面运动,当输电线路下方存在绝缘介质时,空间电荷会在绝缘介质表面发生积累,并对周围的电场造成畸变.本文采用了法拉第筒法对高压直流导线下绝缘介质表面电荷进行了直接测量研究,利用单极性直流导线测试平台获得了直流试验导线下方不同位置的绝缘介质表面的电荷分布,并通过大量实验,对比了三种不同材质绝缘材料的带电荷特性.

摘要： 对电荷分布进行调控的研究在纳米材料领域一直具有非常重要的地位,根据纳米材料及器件的发展历程、材料的化学成分与晶体结构的不同,大致可将具有电荷分布调控能力的界面分为3种类型:同质结、异质结、同质异构结.同质结主要通过对材料不同区域进行不同类型掺杂,在能隙中引入杂质能级,并在PN结耗尽区形成内势.异质结是由两种不同能隙的材料所具有的能带带阶引导电荷重新分布.同质异构结由同种材料构成,但界面两侧的晶体结构沿界面法向的堆垛次序略有差异,它能有效避免异质结因晶格错配而产生的应力场,利用界面上能带带阶或极化作用引导电荷重新分布.作者在包含ZB/WZ的ZnSe纳米带中发现了自发极化引导电荷重新分布的直接实验证据.利用离轴电子全息对InAs纳米柱中同质异构结的纳米尺度电荷裁剪效应进行了表征.提出相位波动行为可能来源于空穴集聚于WZ结构的孪晶界面上，而电子则局限于周围的ZB结构中。由旋转孪晶所带来的弱衍射衬度可能给相位波动带来贡献，但从作者获得的电子全息图得知该区域的衍射衬度并不明显。

摘要： 在雷暴云过境时,由于建筑物对周围大气电场的畸变,在一些高大建筑物顶端会触发上行地闪.目前对上行地闪的认知主要通过地面观测,观测到的上行闪电分为诱导触发的上行地闪和自行触发的上行地闪,受上行地闪观测手段的限制,要获取上行地闪入云后电参数难度较大,不同触发机制对应的云中电荷分布情况和触发机理难以深入分析.

摘要： 本文以一种以交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)为基体,添加0.5 wt％纳米 MgO颗粒的新型高压直流电缆绝缘材料和某商用高压直流电缆绝缘材料为研究对象,通过实验研究了纳米添加、环境温度、电压极性对高压直流电缆绝缘中周期性直流接地电树枝的影响,并对某商用级XLPE高压直流电缆绝缘材料进行了室温下不同单次预压时间的直流接地电树枝实验,结合双载流子模型通过仿真计算研究了不同单次预压时间下材料中的空间电荷分布与直流接地电树枝的联系.实验研究表明,纳米MgO/XLPE绝缘材料在一定程度上表现出更好的抗电树枝化性能;温度升高使电树枝更容易引发和生长,且形态更加茂密;负极性下电树枝比正极性下更易引发,且生长更为分散;正极性下电树枝长度随着单次预压时间的增加先增加再减小,负极性下单次预压时间对电树枝长度的影响不大.仿真研究在综合考虑了电荷的注入、迁移、扩散、入陷和脱陷等行为的基础上,计算出了XLPE中随时间变化的空间电荷分布,并据此提出了空间电荷有效注入深度这一新概念,用来表征能够引发电树枝的那部分空间电荷在材料中的分布范围,从而从空间电荷的角度对不同预压时间下的电树枝特性进行了合理的解释,同时证明了入陷电荷是导致直流接地电树枝生长的原因.

摘要： 考虑导电平压头作用下横观各向同性均匀压电材料的二维微动接触问题.利用Fourier变换和叠加原理,给出线集中电载荷、法向和切向线集中力栽荷作用下,均匀压电半平面上摩擦接触问题的基本解.微动问题依赖摩擦和栽荷的加栽历史,所以首先考虑单调增加的法向载荷作用.由于非相似体接触的基本方程是耦合的,将利用复杂的迭代法来求解耦合的柯西奇异积分方程组.整个接触区将分为位于中心位置的黏着区和两边的滑移区.分析有限的摩擦系数对法向接触压力、电荷分布和切向牵引力的影响.

摘要： 使用副本交换Monte Carlo模拟对带相反电荷的、具有相同电荷数量和相同或不相同电荷分布的聚电解质的复合行为进行了研究。研究表明，带相反电荷的聚电解质链的电荷分布以及电荷分布的匹配与否对体系的聚集行为有较大的影响。

摘要： 本文研究了均匀压电半平面的二维摩擦接触问题,分别考虑了导电刚性平压头和三角形压头两种形状的压头,利用Fourier变换将该边值问题化为两个耦合的第二类Cauchy奇异积分方程,解耦之后分别进行数值求解,得到了接触压力分布和接触电荷分布。数值求解的结果表明,压头的形状和摩擦系数对表面接触压力和接触电荷的分布影响很大。

摘要： 本文研究了压电-弹性均匀半平面的二维摩擦接触问题，分别考虑了导电的刚性平压头和刚性三角形压头这两种压头模型，利用Fourier变换方法将该边值问题化为两个耦合的第二类Cauchy奇异积分方程，解耦之后分别进行数值求解，得到了接触区的接触压力分布和接触电荷分布。数值求解的结果表明，压头的形状及其与半平面间的摩擦系数能够影响表面接触压力和接触电荷的分布状况。

摘要： 用密耦近似方法计算了入射能量分别为25meV、75 meV、125 meV和150meV时，He原子与基态BH分子碰撞的分波截面。计算结果表明：在总分波截面尾部效应极大值对应的碰撞参数附近，径向偶极发生转向;总分波截面最大峰的位置几乎对应于He原子具有最大负电荷的位置。

摘要： 利用单电荷技术测量SONOS存储器中局域电荷分布的方法，选取未注入过电荷的SONOS存储器，改变源漏电压V

摘要： 一种运行状态下高压直流套管内部空间电荷分布测量系统，包括空间电荷测量装置和计算机数据处理系统；所述空间电荷检测装置固定在高压直流干式套管SF6与环氧浸渍纸交界面上；所述空间电荷测量装置集成了高压脉冲电源、机械导轨控制器、信号接收器、信号放大器以及蓝牙模块；所述计算机数据处理系统通过蓝牙连接从空间电荷测量装置获取空间电荷信号。本发明能够安全、准确、便捷地得到高压直流套管内部空间电荷密度分布情况。

摘要： 公开了盆式绝缘子沿面闪络前后表面电荷分布的测量装置及方法，装置中，限流电阻并联连接高压直流源，GIS腔体连接限流电阻，GIS腔体充满预定压力的气体，相同的第一盆式绝缘子和第二盆式绝缘子并联设置于GIS腔体中，高压直流源施加预定幅值和预定时间的电压到第一盆式绝缘子和第二盆式绝缘子以发生沿面闪络，表面电荷测量装置连接GIS腔体，静电探头获得第一盆式绝缘子和第二盆式绝缘子的第一表面电荷分布和第二表面电荷分布，电荷放大器连接静电探头以放大第一表面电荷分布和第二表面电荷分布，第一表面电荷分布和第二表面电荷分布中较高的为盆式绝缘子沿面闪络后表面电荷分布，较低的为盆式绝缘子沿面闪络前表面电荷分布。

摘要： 本发明属于淀粉改性技术领域，公开了一种表面负电荷分布的珊瑚状淀粉的制备方法。本发明以玉米淀粉为原料，采用TEMPO氧化法和酶解法制备阴离子珊瑚状淀粉，吸附阴离子营养素。本发明目的在于提供一种表面负电荷分布的珊瑚状淀粉的制备方法，用以吸附阳离子营养素，采用该方法制备的改性淀粉具有很好的吸附阴离子营养素的能力。

摘要： 利用单电荷技术测量SONOS存储器中局域电荷分布的方法，选取未注入过电荷的SONOS存储器，改变源漏电压V

摘要： 本发明涉及一种高压直流电缆及其附件的在线式电荷分布测量装置，包括环形轨道和设置于轨道上的电位测量仪器；所述环形轨道套设于电缆或者附件外侧，环形轨道可以使得电位测量仪器围绕电缆或者附件进行旋转，对设备周围的电位进行全方位采集。本发明通过测量设备外部的电压来实现在线式电荷测量，不用将设备停电，不会造成经济损失和社会损失，且测量速度更快。

摘要： 本发明公开考虑纳米复合材料界面作用的空间电荷分布二维仿真方法，该方法包括如下步骤：建立不同掺杂率的纳米复合材料及其界面的二维模型；对二维模型进行空间电荷注入；对二维模型进行空间电荷输运和积聚；对二维模型添加物理场，并进行多物理场耦合；对二维模型进行仿真参数设定；基于有限元方法对二维模型进行仿真并得到不同掺杂率的纳米复合材料空间电荷分布结果。采用本发明方法可获得纳米复合材料在不同材料、不同温度、不同场强和不同掺杂率下的空间电荷二维分布特性，可以探究纳米颗粒对空间电荷的抑制机理。

摘要： 本发明公开一种直流电缆绝缘层内空间电荷分布的计算方法、装置及设备，该方法包括：构建直流电缆几何模型；设置在所述直流电缆几何模型的绝缘层界面处的电子电荷注入过程；设置在所述直流电缆几何模型的绝缘层内部的杂质分子解离过程；设置仿真边界条件和所述直流电缆几何模型的仿真模型参数；基于所述直流电缆几何模型，对直流电缆绝缘层内的空间电荷分布进行仿真，获得所述直流电缆绝缘层内的空间电荷分布结果。本发明充分考虑了直流电缆的绝缘线芯在交联反应中产生的杂质分子的解离过程，提高对直流电缆绝缘层内的空间电荷分布结果进行求解的准确性，为交流聚乙烯直流电缆的设计及运行提供理论指导。

摘要： 本发明涉及一种测量厚试样空间电荷分布的高压电极装置及方法，属于空间电荷测量技术领域，外层平板电极、所述绝缘管和所述内层平板电极构成上平板电极，相当于在上平板电极上利用绝缘管分割出一块圆形区域，内层平板电极施加第一直流高压和脉冲电压，外层平板电极施加与第一直流高压幅值相等的第二直流高压，绝缘管将脉冲施加区域从电极整体区域隔开，防止因电极面积过大而导致的等效负载电容增大，实现了对厚试样空间电荷分布的测量。

摘要： 衬底支撑装置被配置为支撑衬底。衬底支撑装置包括从衬底支撑装置的基表面突出的多个突节。突节具有处于用于支撑衬底的下表面的平面中的远端部，在衬底支撑装置的基表面与衬底的下表面之间具有间隙。衬底支撑装置包括液体供应通道，该液体供应通道用于向间隙供应传导性液体，以便将衬底支撑装置的基表面与衬底的下表面之间的间隙进行桥接，由此允许电荷在衬底支撑装置与衬底之间通过。衬底支撑装置具有受控电势，使得在衬底的下表面处的电荷分布能够被操纵。