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量子干涉论文文献综述范文

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量子干涉论文文献综述

SQUID实质是一种将磁通转化为电压的磁通传感器,其基本原理是基于超导约瑟夫森效应和磁通量子化现象.以SQUID为基础派生出各种传感器和测量仪器,可以用于测量磁场,电压,磁化率等物理量.被一薄势垒层分开的两块超导体构成一个约瑟夫森隧道结.当含有约瑟夫森隧道结的超导体闭合环路被适当大小的电流偏置后,会呈现一种宏观量子干涉现象,即隧道结两端的电压是该闭合环路环孔中的外磁通量变化的周期性函数,其周期为单个磁通量子Ф0=×10-15Wb,这样的环路就叫做超导量子干涉仪.

中国科大郭光灿院士团队在 光量子芯片研究 中取得重要进展。该团队任希锋研究组与中山大学董建文、浙江大学戴道锌等研究组合作,基于光子能谷霍尔效应,在能谷相关拓扑绝缘体芯片结构中实现了 量子干涉 。

相关成果以“编辑推荐文章 (Editors' Suggestion)”的形式6月11日发表在国际知名学术期刊《物理评论快报》上。

拓扑光子学 由于具有 鲁棒性 的能量输运性质,在 光子芯片 研究方向具有实用化的应用前景。

产生拓扑相变的关键在于通过破坏系统的时间反演对称性或空间反演对称性,以在能级简并点产生能隙,从而形成受拓扑保护的边界态。

对于空间反演对称性被破坏的系统,在拓扑数不同的区域组成的边界处,能支持能谷相关的方向性传播的边界态模式,即 光子能谷霍尔效应 。

具有不同亚晶格能量的周期排布的六角光子晶体结构可实现这样的能谷光子拓扑绝缘体,从而可用于构建更加紧凑的急剧弯折的光学线路,提高光子芯片的器件集成度和鲁棒性。

近年来 拓扑结构中鲁棒性的量子态传输 成为热门的研究方向,而 量子干涉 作为光量子信息过程的核心,尚未在拓扑保护光子晶体芯片中实现。

任希锋研究组与中山大学董建文课题组合作在硅光子晶体体系中设计并制备出了“鱼叉”形的拓扑分束器结构。

他们发现 六角晶格结构 的光子晶体中的电场相位涡旋方向依赖于不同拓扑陈数的晶格结构以及其所处的能带位置,可以构造出两种不同结构的拓扑边界。

基于能谷相关方向性传输的机理,设计并加工了拐角可达到120度的“鱼叉”形拓扑分束器,并在此结构上演示了高可见度的双光子干涉过程, 干涉可见度达到 。进一步通过级联两个拓扑分束器结构演示了 片上路径编码量子纠缠态 的产生。

该成果为拓扑光子学特别是能谷光子拓扑绝缘体结构应用于更加深入的量子信息处理过程提供了一个新的思路,审稿人一致认为这是一个有趣且重要的研究工作,并给出高度评价:“This is an interesting and important work (这是一个有趣而且重要的工作)”

“I find the results interesting, in particular, the implementation of the HOM effect in this device, which may have implications in high fidelity on-chip quantum information processing (这个结果非常有趣,特别的,器件中实现的HOM干涉过程可能对高保真片上量子信息处理起到重要作用)”。

中科院量子信息重点实验室任希锋教授、中山大学董建文教授为论文共同通讯作者,中科院量子信息重点实验室博士生陈阳和中山大学博士后何辛涛为论文共同第一作者,浙江大学戴道锌研究组参与工作。

该工作得到了 科技 部、国家基金委、中国科学院、安徽省以及中国科学技术大学的资助。

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参见:双缝实验#量子力学结果及双缝实验中光子的动力学用每次发射单个电子进行的双缝实验,用光子得到的结果也类似于此。本图描述的是随时间的累积,到达屏幕的电子的分布情况。1905年至1917年间,爱因斯坦通过马克斯·普朗克的能量量子化假设和对光电效应的解释,在《关于光的产生和转化的一个试探性的观点》、《论我们关于辐射的本性和组成的观点的发展》、《论辐射的量子理论》等论文中提出电磁波的能量由不连续的能量子组成,这些能量子被称为光量子(光子),而电磁辐射必须同时具有波动性和粒子性两种自然属性,这被称作波粒二象性。自罗伯特·密立根于1916年完成了光电效应的一系列实验,以及阿瑟·康普顿于1923年观察到了X射线被自由电子的散射,并于1926年测定了光子的动量,物理学界都逐渐接受了电磁波也具有粒子性的这一事实。然而,如果我们从光子的角度来理解干涉现象,就会发现存在如下的问题:当两束相干光中对应的两个光子彼此发生干涉时,相长干涉的场合需要从两个光子中产生出四个光子,相消干涉的场合则需要两个光子彼此抵消,这违反了能量守恒定律。对于这一问题的解决,量子力学的哥本哈根诠释认为光子的干涉是单个光子波函数的几率幅叠加,波函数是一种几率波,其复振幅(几率幅)的模平方正比于对应的状态(本征态)发生的几率。以双缝干涉为例,对于每个光子而言,其状态都为从两条狭缝中的每一条经过的量子态的叠加:其中、分别对应从狭缝1、狭缝2经过的量子态,几率幅、对应这一光子从狭缝1和狭缝2出射的各自几率,其本身是一个复数。而光检测器探测到这一光子的几率,从统计上看也就是光检测器探测到的光强,是几率幅叠加之后的模平方:这一表达和经典的电磁波的矢量叠加非常相似——实际上,如果将上面的量子态、用具体的电磁波形式来代换,即用电磁场来表示光子的波函数,在形式上能得到和经典干涉相同的结论。然而,这种等效从根本上是错误的,因为电磁场是一个可观测量,而波函数在哥本哈根诠释中是一个不可观测量;从光子角度所看到的双缝实验是单个光子本身几率波的干涉,而几率也是单个光子出现在特定量子态的几率,而不是位于特定量子态的光子数量。关于这一点,保罗·狄拉克在《量子力学原理》中做了说明:“在量子力学发现以前不久,人们就已了解到,光波和光子之间的联系必须是统计的性质。然而,他们没有清楚地了解到,波函数告诉我们的是一个光子在一特定位置上的几率,而不是在那个位置上可能有的光子数目。这一区别的重要性可在下面看清楚。假定我们令大量光子组成的光束分裂为两个强度相等的部分。按照光束的强度与其中可能的光子数目相联系的假定,我们就会得到,光子总数的一般分别走入每一组分。现在,如果使这两个组分互相干涉,我们就得要求,在一个组分中的一个光子能够与另一组分中的一个光子互相干涉。在某些情况下,这两个光子就要互相抵消,而在另一些情况下,它们就要产生四个光子。这样一来,就会和能量守恒相矛盾了。而新的理论把波函数与一个光子的几率联系起来,就克服了这一困难,因为这个理论认定,每一光子都是部分地走入两个组分中的每一个。这样,每一个光子只与它自己发生干涉。从来不会出现两个不同的光子之间的干涉。”——保罗·狄拉克,《量子力学原理》第四版,第一章第3节尽管在理论上可以在双缝干涉中每次从相干光源只发射一个光子,根据波函数的统计诠释,经过长时间的积累在屏上将得到经典的干涉条纹;然而在当前的技术下,得到单光子态还十分困难——即使是采用单模激光作为相干光源,多个光子仍然会彼此非常接近地进入光检测器,这是光子作为玻色子的一种量子效应。实际操作中相对可行的办法是产生光子对,从而可以作为产生单光子态的一个近似,此时在一个光子对中第二个光子的频率和传播方向都和第一个光子相关,从而可被看作是单光子的福柯态。常见的产生光子对的方法之一是原子级联,实验中将钙原子激发到6S0态,它们会通过一个二阶辐射过程回到基态,并辐射出波长分别为纳米和纳米的光子对。另一种更常见的方法是利用非线性光学中的参量下转换,用晶体中的单个紫外光子作为泵浦光,其通过非线性效应产生一个信号光子和一个闲频光子,这两个光子的波长都近似为泵浦光子的波长的2倍,偏振方向都和泵浦光子互相垂直;通过采用双折射晶体可以实现泵浦光和下转换光的相位匹配,从而使输出光强得到最大。产生的两个下转换光子都携带了泵浦光子的相位信息,从而处于一个纠缠态,对信号光子的任何测量都会影响到闲频光子的量子态,反之亦然。

量子干涉论文文献综述范文

你看下这个吧,虽然不是范文,应该对你写作有点帮助。文章来源:期刊云-论文格式。文献综述的写作及注意事项(供毕业设计参考)1. 基本概念文献综述是反映当前某一领域中某分支学科或重要专题的最新进展、学术见解和建议。它往往能反映出有关问题的新动态、新趋势、新水平、新原理和新技术等等。它往往针对某一特定研究领域,分析和描述前人已经做了哪些工作,进展到何种程度,并对国内外相关研究的动态、前沿性问题做出较详细的论述、判断和研究设想,并提供代表性参考文献。这里需要将“文献综述(Literature Review) ”与“背景描述 (Backupground Description) ”区分开来。我们在选择研究问题的时候,需要了解该问题产生的背景和来龙去脉,如“中国铁电陶瓷产业的发展历程”、“国外zhengfu发展复合材料产业的政策和问题”等等,这些内容属于“背景描述”,关注的是现实层面的问题,严格讲不是“文献综述”。而“文献综述”主要是对学术观点和理论方法的整理。另外,文献综述是评论性的(Review 就是“评论”的意思),因此要带着作者本人批判的眼光(critical thinking)来归纳和评论文献,而不仅仅是相关领域学术研究成果的流水账。评论的主线要按照问题展开,也就是说,别的学者是如何看待和解决你提出的问题的,他们的方法和理论是否有什么缺陷或不完善?要是别的学者已经很完美地解决了你提出的问题,那就没有重复研究的必要了。要求同学们学写文献综述,至少有以下好处: ① 通过搜集文献资料过程,可进一步熟悉科学文献的查找方法和资料的积累方法;在查找的过程中同时也扩大了知识面; ② 查找文献资料、写文献综述是科研选题及进行科研的第一步,因此学习文献综述的撰写也是为今后科研活动打基础的过程; ③ 通过文献综述的写作,提高归纳、分析、综合能力,有利于独立工作能力和科研能力的提高。文献综述与“读书报告”、“文献分析”、“研究进展”等有相似的地方,它们都是某一方面专题研究论文或报告中归纳整理出来的。但是,文献综述的特点是“综”与“述”:“综”是要求对文献资料进行综合分析、归纳整理,使材料更精练明确、更有逻辑层次;“述”就是要求对综合整理后的文献进行比较专门的、全面的、深入的、系统的论述。总之,文献综述是作者对某一方面问题的历史背景、前人工作、争论焦点、研究现状和发展前景等内容进行评论的科学性论文。2. 文献检索撰写文献综述一般经过以下几个阶段:即选题,搜集阅读文献资料、拟定提纲(包括归纳、整理、分析)和成文。文献综述选题范围广(对于毕业设计课题的文献综述,则需要结合课题的性质和任务撰写),题目可大可小,大到一个领域、一个学科,小到一种算法、一个方法、一个理论,可根据自己的需要而定。 选定题目后,则要围绕题目进行搜集与文题有关的文献。关于搜集文献的有关方法,可以如看专著、年鉴法、浏览法、滚雪球法、检索法等等。搜集文献要求越全越好,因而最常用的方法是用检索法。下面是文献检索的基本要领:【要领一】:瞄准主流。主流文献,如该领域的核心期刊、经典著作、专职部门的研究报告、重要出版物的观点和论述等,是文献综述的“正餐”。而多数大众媒体上的相关报道或言论,虽然多少有点价值,但时间精力所限,可以从略。建议从以下几条途径入手:一是图书馆的中外学术期刊,找到一两篇“经典”的文章后顺藤摸瓜(留意它们的参考文献)。质量较高的学术文章,通常是不会忽略该领域的主流、经典文献的。二是通过学校图书馆的“中国期刊网”、“万方数据库”、“外文期刊数据库检索”和外文过刊阅览室等渠道,查到一些较为早期的经典文献。三是国家图书馆,有些上世纪七八十年代甚至更早出版的图书,学校图书馆往往没有收藏,但是国图却是一本不少(国内出版的所有图书都要送缴国家图书馆),不仅如此,国图还收藏了很多研究中国政治和zhengfu的外文书籍,从互联网上可以轻松查询到。【要领二】:随时整理,如对文献进行分类,记录文献信息和藏书地点。学习及做研究的时间很长,有的文献看过了当时不一定有用,事后想起来却找不着了,所以随时记录是很有必要的。同时,对于特别重要的文献,不妨做一个读书笔记,摘录其中的重要观点和论述。这样一步一个脚印,到真正开始写论文时就积累了大量"干货",可以随时享用。【要领三】:要按照问题来组织文献综述。看过一些文献以后,我们有很强烈的愿望要把自己看到的东西都陈述出来,仿佛一定要向别人证明自己劳苦功高。文献综述就像是在文献的丛林中开辟道路,这条道路本来就是要指向我们所要解决的问题,当然是直线距离最短、最省事,但是一路上风景颇多,迷恋风景的人便往往绕行于迤逦的丛林中,不知所终了。因此,在做文献综述时,头脑时刻要清醒:我要解决什么问题,人家是怎么解决问题的,说的有没有道理,就行了。3. 文章撰写文献综述的结构与一般研究性论文的结构有所不同。这是因为研究性的论文注重研究的方法和结果,而文献综述要求介绍与主题有关的详细资料、动态、进展、展望以及对以上方面的评述。因此文献综述的格式相对多样,但总的来说,一般都包含以下四部分:即前言、主题、总结和参考文献。撰写文献综述时可按这四部分拟写提纲,再根据提纲进行撰写。【前言部分】主要是说明写作的目的,介绍有关的概念及定义以及综述的范围,扼要说明有关主题的现状或争论焦点,使读者对全文要叙述的问题有一个初步的轮廓。【主题部分】是综述的主体,其写法多样,没有固定的格式。可按年代顺序综述,也可按不同的问题进行综述,还可按不同的观点进行比较综述,不管用那一种格式综述,都要将所搜集到的文献资料归纳、整理及分析比较,阐明有关主题的历史背景、现状和发展方向,以及对这些问题的评述,主题部分应特别注意代表性强、具有科学性和创造性的文献引用和评述。【总结部分】与研究性论文的小结有些类似,将全文主题进行扼要总结,对所综述的主题有研究的作者,最好能提出自己的见解。【参考文献】虽然放在文末,但却是文献综述的重要组成部分。因为它不仅表示对被引用文献作者的尊重及引用文献的依据,而且为读者深入探讨有关问题提供了文献查找线索。因此,应认真对待。参考文献的编排应条目清楚,查找方便,内容准确无误。4. 注意事项:1)要围绕主题对文献的各种观点作比较分析,不要教科书式地将与研究课题有关的理论和学派观点简要地汇总陈述一遍。2)文献综述在逻辑上要合理,即做到由远而近先引用关系较远的文献,最后才是关联最密切的文献。3)评述(特别是批评前人不足时)要引用原作者的原文(防止对原作者论点的误解),不要贬低别人抬高自己,不能从二手材料来判定原作者的“错误”。4)文献综述结果要说清前人工作的不足,衬托出作进一步研究的必要性和理论价值。5)采用了文献中的观点和内容应注明来源,模型、图表、数据应注明出处,不要含糊不清。6)文献综述最后要有简要总结,表明前人为该领域研究打下的工作基础。7)所有提到的参考文献都应和所研究问题直接相关,为文中引用过的,能反映主题全貌的,并且是作者直接阅读过的文献资料。8)文献综述所用的文献,应主要选自学术期刊或学术会议的文章,其次是教科书或其他书籍。至于大众传播媒介如报纸、广播、通俗杂志中的文章,一些数据、事实可以引用,但其中的观点不能作为论证问题的依据。

毕业论文文献综述是要求学生对所进行的课题搜集大量情报资料后综合分析而写出的一种学术论文。其特点“综”是要求对文献资料进行综合分析、归纳整理使材料更加精练明确、更有逻辑层次;“述”就是要求对综合整理后的文献进行比较专门的、全面的、深入的、系统的描述和评价。 2.文献综述中引用的中外文资料,内容必须与课题或专业方向紧密相关,理工类不得少于10篇,其它不少于12篇。 3.文献综述不少于2000字,按规定格式用钢笔工整书写。其所附注释、参考文献格式要求同正文。 参考地址:

量子电子学报收综述吗

电子类期刊名称 期刊级别 电力电子技术 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电子测量与仪器学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电子科技大学学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电子学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电子与信息学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电子元件与材料 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 固体电子学研究与进展 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 核电子学与探测技术 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 微电子学 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 西安电子科技大学学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电子计算机外部设备 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 电子技术 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 电子技术应用 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 电子器件 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 电子显微学报 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 光电子、激光 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 光电子技术 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 航空电子技术 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 航天电子科技 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 量子电子学 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 量子电子学报 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 微电子学与计算机 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 真空电子技术 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 电力类电力电子技术 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电力技术 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电力系统及其自动化学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电力系统自动化 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 电力建设 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 华北电力技术 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 华北电力学院学报 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 华东电力 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 武汉水利电力大学学报 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 中国电力 浙江大学学位与研究生教育期刊B类机械类工程机械 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 化工机械 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 机械工程学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 机械强度 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 机械设计 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 粮油加工与食品机械 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 流体机械 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 农业机械学报 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 起重运输机械 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 畜牧机械 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 中国机械工程 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 重型机械 浙江大学学位与研究生教育期刊A类 黄金凿岩机械与气动工具 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械传动 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械工程材料 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械工程师 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械科学与技术 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械设计与研究 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械设计与制造 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 机械制造 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 建筑机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 矿山机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 林业机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 煤矿机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 排灌机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 轻工机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 石油机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 石油矿场机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 现代机械 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 渔业机械仪器 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 筑路机械与施工机械化 浙江大学学位与研究生教育期刊B类 杂志优劣程度如上,越好的审稿时间越长,差一点的一周即可,2个月的已经比较好了,变态的有半年, 发表的话你电子文档投过去,他会提出修改意见,改完交上版面费就OK了,我知道的就这些,不清楚的你可以上网搜,现在网络这么发达。

是的,是核心期刊

PhysicsReviewLetters,这个期刊分的很细,每个volume涵盖某个特定方向,望采纳,谢谢!

不好过。根据查询电子学报发布的信息得知,电子学报是不好过的。《电子学报》是1962年创办的中文学术期刊,月刊,中国电子学会主办,中国科学技术学会主管。

波干涉论文文献阅读

波的实质是能量的传播。

干涉测量技术是以光波干涉原理为基础进行测试的一门技术。现代干涉测量技术采用激光作光源并且综合了光学和电子学的最新成就,具有量程大、分辨率高、抗干扰能力强、测量精度高等特点,另外随着科学技术的迅速发展,现代工业对测量要求越来越高,其他方法已难以胜任,因此在现代工业中应用非常广泛。 目前已经有几家致力于干涉仪产品的生产和研制的著名厂家,美国Zygo公司就是其中之一。本实验室的Zygo数字波面干涉仪是85年从Zygo公司购进的,属Fiseau型等厚干涉仪,可用于进行各种形状及各种复杂程度的实时干涉图形和干涉图片的快速测量。其关键部件包括MARK III干涉仪,干涉条纹处理器和一个控制终端,并备有许多附件,来满足不同测量需要。但因配套软件缺乏、采集系统性能和处理功能落后,已无法满足现在测量需要。本论文的主要目的是以此Zygo干涉仪为依托,设计以干涉条纹图像为对象的图像采集系统和图像处理软件,构建一套现代干涉测量系统,以满足当前测量需要。本论文完成以下几项工作: 1)针对干涉图像,设计以CMOS图像采集芯片为核心的高性能图像采集系统,包括系统硬件和控制软件 分给我

关于光的本性问题很早就引起了人们的关注。微粒说1638年,法国数学家皮埃尔·伽森荻(Pierre Gassendi)提出物体是由大量坚硬粒子组成的。并在1660年出版的他所著的书中涉及到了他对于光的观点,也认为光也是由大量坚硬粒子组成的。牛顿随后对于伽森荻的这种观点进行研究,他根据光的直线传播规律、光的偏振现象,最终于1675年提出假设,认为光是从光源发出的一种物质微粒,在均匀媒质中以一定的速度传播。微粒说很容易解释光的直进性和反射现象,因为粒子与光滑平面发生碰撞的反射定律与光的反射定律相同。然而微粒说在解释一束光射到两种介质分界面处会同时反射和折射,以及几束光交叉相遇后彼此毫不妨碍的继续向前传播等现象时,却发生了很大困难。波动说罗伯特·胡克在1685年发表的《显微术》一书中,认为光是一种振动,发光体的每一振动在介质中向各个方向传播。胡克初步建立了波面和波线的概念,并把波面的思想用于对光的折射和薄膜颜色的研究。惠更斯(Christian Huygens)著《论光》更明确地提出了光是一种波动的主张,他认为光是一种介质的运动,该运动从介质的一部分以有限速度依次地向其他部分传播,他把光的传播方式与声音在空气中的传播作比较。波动说很容易能够解释微粒说不能解释的两个问题。水波可以同时发生反射和折射,并且水波的反射和折射规律和光完全相同。湖面上的激烈水波能够自由的互相穿过,通过一个窗口能够同时听到窗外几个人讲话的声音,这些都是人们熟知的波的现象。然而,早期的波动说缺乏定量的数学严密性,也缺乏对波动特性的足够说明,仍然摆脱不了几何光学的观念。同时,惠更斯所提出的波动说是把光比作像“水波”一样的机械波,即机械波的传播需要依靠介质,而光却能在真空中(即无介质)传播。牛顿并不是在根本上否认光的波动性,事实上正是牛顿首先提出了光在本质上是一种周期过程的观点,他还多次提到光可能是一种振动并与声波作对比。然而从他的著作《光学》的其他部分来看,他还是倾向于光的微粒说。突出的例子是从光的微粒说出发,根据机械粒子遵守的力学规律来解释光的反射定律和折射定律,并得出了光密介质中的光速要大于光疏介质中的光速这一与事实不符的结论。英国物理学家托马斯·杨(1773年 – 1829年)用干涉实验证明了光的波动性由于牛顿在学术界有很高的声望,致使微粒说在其后的100多年里一直占着主导地位,而波动说却发展得很慢。同时,如果要证明光具有波动性,必须设法显示出光具有干涉现象,而干涉现象的产生必须得到两列相干光,然而要得到两列相干光在当时是很困难的。直到1801年英国物理学家托马斯·杨(Thomas Young)终于用干涉实验证明了光的波动性。详见杨氏双缝干涉实验电磁说到19世纪中期,光的波动性已经得到公认,然而当时人们只了解在介质中传播的机械波,认为光波也是一种机械波。而任何机械波的传播都依靠介质,光却能在真空中传播。从太阳和其他恒星所发出的光,是通过什么介质传播过来的呢?为了说明光传播的这个问题,人们便假设在宇宙空间中到处充满着一种特殊的物质,这种物质被称作以太,光便是通过“以太”来进行传播。为了解释光波的各种性质,对于“以太”这个概念又进一步提出了种种假设。譬如,“以太”的密度极小,却具有较大的弹性等。由于对“以太”性质种种假设间存在明显的矛盾,人们很难相信存在这种物质。而为证明“以太”存在的各种实验也都以失败而告终。1846年,法拉第发现在磁场的作用下,偏振光的振动面会发生改变。这一重要的发现,表明光和电磁现象间存在着某种联系,同时将人们的目光转移到了电磁现象来考虑。19世纪60年代,麦克斯韦在研究电磁场理论时预见了电磁波的存在。同时指出电磁波是一种横波,电磁波的传播速度等于光速。麦克斯韦通过电磁波与光波的相似性质,提出假设,认为光波是一种电磁波。20多年后,赫兹用实验证实了电磁波的存在,测得电磁波的传播速度的确与光速相同,同时电磁波也能够产生反射、折射、干涉、衍射、偏振等现象,从实验中证明了光是一种电磁波。光子说光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步。但是,还是在赫兹用实验证实光的电磁说的时候,就已经发现了光电效应这一现象,而这一发现也使光的电磁说遇到了无法克服的困难。1905年爱因斯坦提出光量子论,运用光子的概念解释了光电效应。

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定量研究论文文献综述范文

文献综述的范文

在学习、工作生活中,大家都经常接触到论文吧,论文是指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章。写起论文来就毫无头绪?下面是我为大家收集的文献综述的范文,仅供参考,欢迎大家阅读。

本科毕业论文(设计)文献综述范例

论文题目: 温室环境测控系统及其发展趋势

摘要 :本文阐述了温室环境测控系统在国内外的发展情况,包括从温室诞生起,美国、日本、荷兰等温室测控技术发展比较先进的国家在各自领域内的研究成果,以及国内引进温室技术后,各个高校及专业人员就自己擅长的方面进行探索并取得一定的研究成果。其次浅谈了温室测控系统的发展前沿,即该领域的先进技术,如无线电监控系统、GPRS技术、远程温室大棚控制系统等。最后具体讲述了温室测控中主要的影响因素,包括温度、湿度、光照、CO2浓度,以及当下比较适宜的处理办法。

关键词 : 温室环境测控;无线电监控;远程监控

Greenhouse environment controling systems and its

development

Abstract : This paper said the development of the greenhouse environment control system at home and aborad , since the birth of greenhouse , United States , Japan , the Netherlands and other greenhouse monitoring and control technology more advanced countries in their respective areas of research , and after the introduction of greenhouse technology as well as domestic , various universities and professionals to explore their own good and have made certain aspects of the research results . Second ,on the forefront of the development of the greenhouse control system , such as radio control system , GPRS technology , remote control system of greenhouse and so on . Finally , Specific about the main factors of greenhouse monitoring and control , Including temperature, humidity , light , CO2 concentration and the more appropriate approach at present Keyword: greenhouse monitoring and control technology ; radio control system ; remote control system of greenhouse.

引言

目前,我国农业正处于从传统农业向以优质、高效、高产为目标的现代化农业转化新阶段。而温室作为现代化设施农业的重要产物,在国内多数地区得到了广泛应用。温室可以模拟成一个由人工智能监测的半封闭生态系统,它可以避开外界种种不利因素的影响,人为控[1]制或创造适宜农作物生长的气候环境。由于温室中各种环境因素是可以人为控制的,因此控制技术直接决定着温室中农作物的产量和质量。

温室测控系统一般包括三个模块:环境信息采集模块、数据处理模块和执行模块。在目前的测控系统中,环境因子的采集主要包括温度、湿度、CO2浓度、光照强度、土壤湿度等。

1温室环境测控在国内外的发展

自二十世纪七十年代温室诞生以来,各国对测控技术的研究越来越多,也越来越深入,逐步向着网络化、智能化、综合化的方向发展[2]

国外温室技术发展概况

美国是最早发明计算机的国家,也是将计算机应用于温室控制和管理最早、最多的国家之一。美国开发的温室计算机控制与管理系统可以根据温室作物的特点和要求,对温室内光照、温度、水、气、化肥等诸多因子进行自动调控,还可利用温差管理技术实现对花卉、果蔬等产品的开花和成熟期进行调节及控制。

在日本,作为设施农业主要内容的设施园艺建设相当发达,比如塑料温室和其它人工栽培设施达到普遍应用,设施栽培面积位居世界前列,蔬菜、花卉、水果等普遍实行设施温室生产,并针对种苗生产设施的高温、多湿等不良环境进行了若干设施项目的研究[3],主要有设施内播种装置、苗接触刺激装置、苗灌水装置和遮光装置的开闭装置、缺苗不良苗的检测及去除和补栽装置、CO2施肥装置等方面的自动化研究[4]。

2002年,英国伦敦大学农学院利用计算机遥控技术,可以观测50km以外温室内的温度、湿度等环境状况并远程控制。另外针对CO2浓度对作物的影响这一点,温室中通常安装通风机,搅动空气使温室中的CO2浓度一致[5]。

荷兰园艺温室发展较早,由于地处高纬度地区,日照短,全年平均气温较低等不利于作物生长的气候因素,因此集中较大力量发展经济价值高的鲜花和蔬菜,大规模地发展玻璃温室和配套的工程设施并且全部采用计算机控制,大大提高了作物的产出及品质要求。

现今随着科技的不断发展,国外温室业正致力于高科技的广泛应用。遥测技术、网络技术、控制局域网已逐渐应用于温室的管理与控制中,近几年各国温度控制技术提出建立温室行业标准并朝着网络化,大规模,无人化的方向发展[6]。

国内温室技术发展概况

国内的计算机应用开始于70年代中期,当时主要用于数据的统计分析和计算。自70年代末起,我国陆续从美国、日本、荷兰等国引进了许多先进的现代化温室技术,在借鉴及学习发达国家高科技温室技术的基础上,我国农业科研工作人员进行了温室内部温度、湿度、光照、CO2浓度等环境因子控制技术的综合研究,在边学习边发展的道路上我国温室技术也有了长足的进步。

早期温室技术引进是1987年中国农业科学院引进了FELIXC 512系统,并建立了全国农业系统的第一个计算机应用研究机构[7]。到了90年代初期,计算机开始用于温室的管理和控制领域。

2000年,金钰研究了工业控制机IPC在自动化温室控制中的应用[8]。该研究是以工业控制机为核心采集环境信息,控制外围设施执行控制。实现了温室的封闭环境控制,但该系统布线复杂,维护困难且成本过高。

2005年,杜辉等研究了基于蓝牙技术的分布式温室监控系统[9]。该系统将蓝牙技术和现场总线技术相结合运用于温室群的监控,提高了系统的可靠性、降低了数据传输过程中干扰。但由于蓝牙技术本身的不成熟,与其他技术相结合以后会导致系统的紊乱,难以调控,顾该系统的实际应用仍需要深入研究。

2007年,唐娟等研究了基于新型AVR单片机的温室测控系统[10]。该系统把个体生产和规模化生产相结合,在单个温室大棚生产实现智能自动化的基础上实现连栋温室大棚的规模化生产。

2008年,周茂雷,郭康权研究出了基于ARM7微处理器的温室控制器系统[11]。该系统能通过AD算法实现温室各路模拟量、开关量实时动态采集,将采集到的数据经处理后定时保存并送出控制量。

2 温室技术新型发展

现代化农业设施技术得到了极大的发展,利用不同的先进科技创造了利于作物生长的温室环境,下面讲述了五种新型温室技术。

无线电监控系统

随着生产规模的不断扩大,大棚数量的增多,有线监测系统布线复杂、维护困难、不能任意增加节点等缺点就暴露出来了. 随着电子技术的发展,出现了一体化的无线收发芯片nRF905,该芯片体积小巧,外围只需添加少量几元件即可工作,而且编程简单,可实现信息的无线传输, 以上位机为信息处理终端,构成了温室大棚环境参数监控系统, 该系统具有无需布线、可以任意增减采集点、结构简单、功耗低及组网方便等特点,因而具有较高的实用价值[12]

GPRS技术的应用

GPRS (General Packet Radio Service)是通用分组无线业务的简称,是一种基于GSM (Global System for Mobile Communications)系统的无线分组交换技术。同一无线信道又可以由多个用户共享,只有当某个用户需要发送或接收数据的时候才会占用信道资源,从而有效地利用了信道资源。监控中心服务器通过GPRS 可以在移动状态下使用各种采集到的信息数据, 在移动通信服务商提供的GPRS业务平台上构建温室大棚环境监控信息数据传输系统, 实现智能化温室控制信息采集点的无线数据传输,监控系统同时可以实现资料、指令的.反向传输,以达到远程控制的目[13]。的温室大棚环境监控中心也可以通过服务器来浏览各个温室大棚的作物生长状况。

基于CAN和Profibus总线的温室分布式监控系统

CAN(controller area network)总线是一种分布式实时控制系统的串行通信局域网[14-15],其信号传输采用短帧结构,具有传输时间短、受干扰的概率低、实时性强、性能好和可靠性高等优点,广泛应用于各种控制系统中的检测和执行机构之间的数据通信。

Profibus总线的温湿度分布式测控系统也和CAN总线的功能差不多。在现有的各种现场总线中, Profi2bus 总线占有很大的市场份额, 并提供了DP、PA3和FMS三种协议类型。

虚拟仪器的应用

温室大棚测量系统的发展经过了模拟仪器、分立元件仪器、数字化仪器和智能化仪器,到现在发展到了虚拟仪器。虚拟仪器以计算机为核心组成的虚拟仪器平台,可以通过不同的虚拟仪器软件实现多种测试功能,能由虚拟仪器代替部分传统的仪器硬件,并利用虚拟仪器强大的数据采集和数据分析功能,进行各种信息的处理,然后将结果送出显示或控制调节机构,调节大棚的环境参数[16]。

远程温室大棚控制系统

为实现农民对大棚的简捷控制,实现农民增产增收,远程温室大棚控制系统显然是一项值得研究和推广的工程。该系统实时要求很高, 传输距离较远, 对稳定性以及抗干扰性的要求也很高, CC2Link造价低廉, 能满足现场环境的通讯要求而成为主要的新型现场通讯方式,另外以太网实时、高速且传输距离较远, 而成为主流的远程通讯方式。两者相结合便实现了温室大棚远程控制网[17]。

3 影响作物生长的各项因素及处理办法

作物的生长发育,一方面取决于作物本身的遗传特性,另一方面取决于外界环境条件。在生产上,则要通过优良的栽培技术及创造适宜的环境条件来控制生长和发育。

影响作物生长发育的主要环境条件包括:温度(空气温度及土壤温度)、光照(光的强度和光周期)、水分(空气湿度和土壤湿度)、土壤(土壤肥力及土壤溶液的反应)、空气(大气及土壤中空气的特性,CO2的含量,有毒气体的含量)、生物条件(土壤微生物及病虫害)等。下面就温度、湿度、光照、CO2浓度这四方面进行具体的论述。

温度

作物的生长发育环境中以温度最为敏感,也是最重要的。自然环境下,温度在时间上随

四级变化而周期变化,在空间上随纬度和海拔的升高而降低。

另外在室内的话,由于作物的茂密生长会使得温度的空间变得比较复杂,实际上温度的空间分布受室外气候因子、室内调控方式、植物群体结构的综合影响,空气温度不论在水平方向还是在垂直方向往往都不均匀。

处理办法:

目前温室的温度调控主要包括增温、保温、降温[18]。加温有热风采暖系统、热水采暖系统、土壤加温三种形式;保温包括减少贯流放热和通风换气量、增大保温比、增大地表热流量;降温最简单的途径是通风.

湿度

适宜的空气湿度和土壤湿度是温室内作物健康生长的重要条件。根据研究发现,除了阴雨天以外,室内午后过低的空气湿度会导致作物发生光合作用的午休现象。

一般情况下,作物适宜的相对湿度是60%~80%。所以温室内空气相对湿度的大小直接影响作物的光合作用,影响作物生产的质量;另外,空气湿度过大,作物植株也易于生病。

土壤湿度对植物的影响也很大,若温室内排水不良,灌水不当,土壤渗水性不好,造成土壤水分过剩,使土壤中的氧气减少,植物根部呼吸的水分减少,从而影响植物的水分代谢,阻滞植物的生长或者发生根部腐烂的情况[19]。

处理办法:

除湿的方法有通风换气、加温除湿、覆盖地膜、使用除湿机、除湿型热交换通风装置。 加湿的方法包括喷雾加湿、湿帘加湿、温室内顶部安装喷雾系统[20]。这几种方法除了有加湿功能还可以达到降温的功效.

光照强度

光照是作物生长发育的关键条件之一。没有光照,就谈不上植物的生长,光照不足,势必影响植物的生长发育。

光照的强度直接影响到作物光合作用的强度。与室外相比较,室内光明显的差异表现在数量减少,光质改变及光分布不均匀等三个方面,从而形成独特的温室光环境[21]。

处理办法:人工调节大棚外部设施的方法来改变温室内的光照强度

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