近年来, 随着各大光谱巡天项目的陆续实施, 观测得到的天体光谱数据急剧增长。 大型光谱巡天项目对光谱的自动分类和分析提出了更高的要求。 本文将分类问题转化为回归问题, 提出一种基于深度残差网络的光谱类别预测方法, 对恒星光谱进行光谱次型预测。 网络主要包括25个卷积层, 1个最大池化层, 1个平均池化层, 全连接层以及12个残差结构。 最大池化层用来筛选特征, 卷积层提取特征, 平均池化层用于减少模型参数, 提高效率。 残差结构可以防止网络退化, 加深网络来提取高维抽象特征以及提高训练速度。 考虑到数据有非零几率存在错误标签以及损坏数据, 采用Log-Cosh作为损失函数来降低坏样本带来的负面影响。 实验数据使用的是从LAMOST DR5中随机抽取的80 000条光谱, 由于光谱质量等原因, 每个光谱型的光谱数量不一。 经过剔除坏值, 流量归一化后, 按7∶1∶2分为训练集、 验证集和测试集。 实验包括两个部分, 第一个部分是使用数据集训练网络在光谱次型上进行类别预测, 使用最大绝对误差、 平均绝对误差以及标准差来比较不同形状卷积核的性能。 将预测值作为横坐标, 标签作为纵坐标, 对测试集所有样本点使用二阶非线性拟合, 得到了一条与y=x重合的直线。 证明模型可以很好的预测光谱次型。 第二部分是对模型进行内部分析, 使用类别激活映射的方法分别研究了模型预测A, F, G和K四种类型光谱时所关注的主要特征, 赋予了模型可解释性。 在文中数据集上, 该方法对91.4%的光谱预测误差在0.5个光谱次型以内, 预测的平均绝对误差为0.3个光谱次型。 并与非参数回归、 Adaboost回归树、 K-Means三种方法进行同数据集比较, 结果表明文中提出的方法可以很好地预测光谱次型并且速度更快, 准确率更高。

本工作采用自主设计的低温高压装置, 在77 K的低温条件下对纤锌矿型GaN进行了高压拉曼光谱、高压光致发光(PL)光谱以及第一性原理计算研究。拉曼光谱数据表明GaN的拉曼振动模在77 K下发生蓝移约5 cm-1, 但由温度引起的蓝移现象随压强的增加逐渐消失。PL光谱测量得到GaN在77 K常压下带隙为3.470 eV, 并且随着压力增加带隙增大。采用第一性原理杂化泛函HSE方法, 得到了同样的变化趋势。 GaN的激子(ΓBX)特征峰能量随着压强的增加而增加, 拟合得到77 K的条件下激子能量随压强变化关系为: E(P)=3.470+2.89×10-2P+1.1×10-3P2 eV。

提出了一种基于矩量法(MoM)结合多层快速多极子(MLFMA)和自适应交叉近似(ACA)算法计算目标电磁特性的算法，该算法实现了对电大尺寸复合目标散射计算的加速和内存的降低。对于目标自作用的近场 区域，多层快速多极子加速矩量法中的矩阵矢量乘运算，降低了计算的存储和复杂度；对于远场区域，根据阻抗矩阵的低秩特性，采用ACA对其压缩，加速矩阵的填充。矩阵填充按照树形结构划分的单元块间的相互作 用依次进行存储，对每一块与块之间的求解采用ACA算法，对矩阵做压缩处理。提出的基于ACA的混合算法能够对2个目标耦合作用的阻抗矩阵进行压缩，缩短矩阵的填充时间并降低内存需求，同时也能够减少迭代求解 过程中矩阵向量的计算时间，从而极大缩短电磁散射计算的总时间。数值仿真实验表明该算法比传统方法计算更高效，且计算精确度保持一致。

提出一种合成LaAlO3的新方法，该方法操作简单、成本低、无污染。将化学计量比的反应物La(OH)3/La2O3和Al(OH)3放入反应釜中，于220 ℃温度下水热活化处理,快速加热至900 ℃反应即可得到LaAlO3。XRD结果表明，所合成的LaAlO3为三方晶系。 PL结果表明，所合成的LaAlO3∶Eu3+的主要发射为Eu3+的 5D0→7F1磁偶极跃迁发射和5D0→7F2电偶极跃迁发射，红橙比随着Eu3+离子掺杂量的增加而变大。在VUV-UV激发光谱中，LaAlO3∶Eu3+位于VUV光谱区的基质吸收很弱，而位于~315 nm的O2--Eu3+的电荷迁移跃迁带(CT)则较强。

设计了马赫-曾德尔(MZ)调制器工作点控制的前端电路。利用运放OP27设计文氏桥电路, 产生1kHz余弦波, 作为扰动信号加到MZ调制器的RF端。运用运放OP27设计带通滤波器, 从探测器分别提取一次谐波和二次谐波。利用乘法器MLT04实现对一次谐波和二次谐波的检波, 分别得到一次谐波的幅度调制信号和二次谐波的幅度调制信号。这两个调制信号含有调制器工作点的相位信息, 为后续的软件控制提供了两路含有相位信息的信号, 使整个控制系统的实现更准确。

运用热力学统计中Kramers理论和Wentzel-Kramers-Brillouin(WKB)近似理论，分析了三结磁通量子比特中处于亚稳态粒子的热逃逸和量子隧穿逃逸。 在0.01?4.2 K温度下，计算出了粒子的逃逸率，得到了跳变磁通随磁场和温度变化的分布规律，并同两结超导干涉仪的分布规律进行了定量比较。结果显示， 三结磁通量子比特自身噪声比两结超导干涉仪大。

基于耦合超导量子比特系统模型下,在非马尔科夫环境中利用共生纠缠的方法分析了耦合系统纠缠的产生及其动力学的演化。研究了不同初始纠缠态下的纠缠猝死(ESD)和纠缠再生(ESB)现象;主要分析了系统耦合强度、库的截止频率与系统的振荡频率间的比值、温度和约瑟夫森能级差对纠缠演化的影响。结果表明:系统纠缠取决于初始纠缠态和系统的耦合强度J,并且通过调节以上非马尔科夫环境的相干参数可以延长解纠缠时间来确保量子计算过程中的应用和量子信息的实现。

土壤有效养分的分析测试是测土施肥的关键内容, 其测定方法的研究近年来倍受关注。 该研究以混合标准溶液模拟可同时提取多种有效养分的Mehlich 3(M3)土壤浸提液, 结合能够同步测定多种元素含量的等离子体发射光谱法, 对ICP-AES的最佳工作条件进行了系统研究。 实验结果表明, 当载气流量在0.80 L·min-1、 观察高度15 mm、 功率为1200 W时, 各元素的测定结果较为稳定, 对溶液中20种有效养分P, K, Ca, Mg, Na, Fe, Mn, Cu, Zn, Cd, Cr, Pb, Ni, Al, B, Mo, S, Si, Se, As进行准确高效的测定。 该研究将为进一步建立我国土壤通用浸提剂养分测定方法提供试验依据。