Measurement of the Dielectric Properties of Volcanic Scoria and Basalt at 9370 MHz

Dielectric data for volcanic scoria and basalt on the earth at microwave frequency are extremely sparse, and also crucial for volcanic terrains imaging, and development. In consideration of their similarity to lunar regolith (soils and rocks) in chemical and mineral composition, the dielectric data is significative for passive and active microwave remote sensing on the Moon. This study provides the data about the dielectric properties of three kinds of scoria and two kinds of basalt in China. The method put forward in this paper is also applicable for measuring the dielectric properties of dry rocks and other granular ground materials with low complex dielectric constants. Firstly, the authors measured the ε‘ and tanδ values of strip specimens prepared from the mixture of scoria or basalt powder and polythene with the resonant cavity perturbation method at 9370 MHz. Secondly, from the ε‘ and tang values of the mixture, the ε‘s and tanδs values of sofid scoria and basalt were calculated using Lichtenecker‘s mixture formulae. Finally, the effective complex dielectric constants, ε‘e and tanδs, of scoria at different bulk densities were calculated. The results have shown that the ε‘s and tang svalues of all solid basaltic materials measured (both solid basaltic scoria or basalt) are approximately 7 and 0.05,respectively. With increasing bulk density of scoria, the ε‘s and tanδs values of scoria increase significantly.     

黄河三角洲粉质土的动模量和阻尼比试验研究

结合室内共振柱和动三轴实验,对黄河三角洲饱和原状粉质土体(粉土、粉砂、粉质粘土)动模量和阻尼比的影响因素和发展规律进行了详细的研究。研究表明,在粉粒和粘粒含量对动模量的共同影响中,粉粒含量起着举足起重的作用;侧限压力对归一化剪模比和阻尼比的影响均较显著,相比粘粒含量的影响不大。通过与Seed建议的砂土及饱和粘土的G/Gmax~曲线和~曲线进行对比,结果显示研究区的粉质土相比一般的砂土和饱和粘土而言,其动力变形特性更接近于砂土,但是与砂土也存在着非常明显的差异;其发展规律与其他地区沉积粉质土也较为不同,具有明显的区域性。采用修正了的Hard in-D rnevich模型和对数模型分别对G/Gmax~曲线和~曲线进行拟合,给出了三类粉质土的归一化动力变形G/Gmax~/r关系曲线,对模型中有关参数的影响因素做了初步的探讨。     

低幅应变条件下粉质黏土泊松比的非线性特征

对哈尔滨原状粉质黏土进行共振柱试验,通过扭转及弯曲试验得出相应的弹性模量E、剪切模量G、泊松比ν,旨在分析低幅应变下粉质黏土泊松比随应变发展的非线性特征。试验结果表明：随着应变的增大,粉质黏土剪切模量与弹性模量均出现衰减,但二者衰减并不同步,剪切模量先于弹性模量发生衰减;泊松比随着应变的增大而增大,并随着围压的升高而降低;在半对数坐标系下,泊松比与归一化剪切模量 近似呈线性关系,基于此提出低幅应变下泊松比预测模型。理论推导证明：低幅应变下ν- 曲线呈线性具有其必然性;随着应变的发展和 值的降低,ν- 曲线由斜率一定的线性段过渡到斜率逐渐降低的非线性段,并最终趋近于一定值。基于理论推导建立了泊松比预测模型参数与Hardin-Drnevich模型参数的关系,由此可依据低幅应变下ν- 曲线形态对较高应变下泊松比进行预测,实例验证表明该方法预测结果较好,具有一定应用价值。     

波浪方向对两矩形驳船间窄缝内流体共振影响的数值研究

应用二阶非线性三维势流时域模型模拟两个并靠矩形驳船间的窄缝内流体共振现象。模型中,速度势分解为入射势和未知的散射势,其中散射势通过求解边界积分方程计算得到。采用四阶预报校正的方法对自由水面边界条件在时间上进行数值积分。本文研究了波浪方向对窄缝内一阶、二阶波高的影响。计算结果表明,入射波浪的角度不会影响窄缝内流体的共振频率,同时窄缝内流体发生共振时,最大的共振波高总是发生在窄缝中点处。然而,共振时对应的最大波高随着入射角度的变化而变化。同时,入射波浪的频率与窄缝内流体共振频率的相对大小导致窄缝内最大波高位置向上游或者下游移动。     

ESR定年：一种确定脆性断层活动年龄的方法原理与应用

在浅层低温环境中，脆性断层活动难以生成新的变质矿物，断层的准确活动年龄就难以确定。但在浅层断层活动中，往往伴生有同期生成的石英脉，对石英脉采用热活化电子自旋共振(ESR)测年，能够确定石英脉的生成年龄，从而能提供断层活动的年龄。如果断层带中发育有多期石英脉，通过测定还能提供断层多次活动的年龄。以雪峰山2条断裂带为例，使用ESR定年方法获得了202.3~60.6 Ma的地质年龄，并探讨了2条断裂带的演化与区域构造活动的关系，最后对ESR测年的可信性与使用条件进行了讨论。     

波形反演法测量Q值的实验室研究

用波形反演法对杆状样品的实测波形进行了Q值计算，用高Q值金属样品和岩石样品分别进行计算对照的结果表明，该方法具有比较好的可靠性，分析了实验波形的速度频散现象，认为，由衰减引起的速度对数频散在杆波情况下仍然成立，但即使在Q值较小时，对波形的影响也不显著，因此并不会对反演计算结果的可靠性造成太大的影响。     

量子共振检测仪在南极医学研究中的应用初探

本研究应用量子共振检测仪 (QRS)一种基于量子分析技术的灵敏能量分析器 ,测定了 1 0名南极考察队员的生理和心理改变。在出发前 (BD)、南极居留 6月时 (AR)和居留一年返回后次日 (RE)分别采取头发进行磁场分析。测定生理和心理指标 :三碘甲状腺胺酸 (T3)、四碘甲状腺胺酸 (T4)、促甲状腺激素 (TSH)、抑郁、孤独、不容忍、压力 ,评分以正负数值表示。结果表明 ,AR和RE各项指标的量化值与BD基础值相比都明显下降 (p <0 .0 1 )。例如 ,抑郁 (平均值±标准误 , X±S X)为 :1 .1 0± 0 .80 (BD) ,- 8.3± 0 .30 (AR) ,- 7.7± 0 .36(RE) ;TSH为 :- 2 .2± 0 .92 (BD) , 9.4± 0 .45(AR) ,- 8.4± 0 .40 (RE)。QRS量化值的负向改变反映了功能的异常 ,这一初步结果证实了文献报道的在南极长期居留可引起甲状腺活动改变和心境失调。