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單像素光子計數成像以一個像素的點探測器利用空間光調制實現二維空間分辨測量，可以在二維空間的分布中節約一個維度，相比面陣列探測器節約了成本，并能用于更多的譜段成像，同時由于大幅提高了測量光通量，在極弱光條件下具有獨特的優勢?；趬嚎s感知理論發展出的光子計數單像素相機，采用統計模型進行隨機調制，進而實現光子計數成像，該成像技術在太赫茲成像、顯微成像、機器視覺等諸多應用領域得到了廣泛應用。目前缺少能夠幫助學生深刻地理解單像素光子計數成像的基礎知識以及壓縮感知理論的用于教學的單像素光子計數成像設備，故此設計本設備，以幫助大學生理解光子計數成像的基本原理與應用。 圖1.單像素光子計數成像設備樣機

保溫材料在高溫爐內的作用是在有效使用發熱元件給予爐內熱量的基礎上，以進一步節能降耗，保護爐體等為目的，所以工業生產對具有高性能的保溫材料有著迫切的需求。高溫爐目前仍采用傳統的軟炭氈作為爐體內部的保溫材料，對于軟炭氈來說，具有隨意拼接以及容易裁剪，柔韌性好，操作方便等優點，但是，該材料彈性較大，在爐內占有的空間也較大，所以就減小爐內的有效體積，降低了生產效率。另一方面，軟炭氈在使用過程中容易產生粉塵，在使用一段時間后短纖維出現脫落、掉塊以及粉化等缺陷，產生的導電炭微粒會造成發熱體短路，還

同時利用紫外光激發的單光子過程和近紅外光激發的雙光子過程，成功獲得了雙路徑光子轉換的染料@MOF白光材料。該MOF結構設計中的四苯乙烯骨架配體和所吸附的有機染料分子，均同時具有單光子吸收(OPA)和雙光子吸收(TPA)激發熒光的特性。經過對材料組成、激發波長、雙光子吸收截面等諸多因素的精準調控，最終成功獲得了不同含量的RhB+@LIFM-WZ-6、BR-2+@LIFM-WZ-6和APFG+@LIFM-WZ-6的染料@MOF白光材料體系，而后分別在365 nm紫外光和730~800 nm近紅外光的激發下，經由單光子路徑和雙光子路徑過程，成功實現了能量下轉換和上轉換的白光發射。上述研究將不同路徑的光子轉換機制成功運用于白光發射材料的設計，并為光化學和光物理的其他相關領域提供了新的研究思路。

TI C5509 C55X DSP教學實驗箱以TI公司TMS320VC5509A DSP為主處理器，配以儲存器、ADC/DAC、RS232/RS422/I C/SPI/PS2等串口通信總線、LCD/LED/點陣管等顯示設備以及音頻/蜂鳴器/日歷/溫度/紅外等電路。同時設備配有EMOD擴展接口，增加了實驗的多樣性與創新性。

TI C5515 C55X DSP教學實驗箱以TI公司TMS320C5515 DSP為主處理器，配以儲存器、ADC/DAC、RS232/RS422/I C/SPI/PS2等串口通信總線、LCD/LED/點陣管等顯示設備以及音頻/蜂鳴器/日歷/溫度/紅外等電路。同時設備配有EMOD擴展接口，增加了實驗的多樣性與創新性。

實驗內容 1、測量扭擺在自由振蕩狀態下的固有頻率； 2、測量扭擺在自由振蕩狀態下的阻尼系數； 3、觀察阻尼振蕩現象，測量阻尼系數與阻尼電壓的變化關系；并做出阻尼系數隨阻尼電壓變化關系曲線； 4、觀察共振現象，測量調速旋鈕位置與簡諧力矩頻率之間的變化關系并作圖，通過計算作出幅頻特性和相頻特性曲線； 5、觀察不同條件下（自由 / 阻尼 / 共振）系統的能量轉換及相圖； 6、觀察共振中“拍”的現象，以及在不同阻尼電壓下“拍”的不同變化。

根據我國交通現狀，鐵路運輸己遠遠超過航空業及其它運輸行業成為我國國民經濟的大動脈，是我國基礎建設的重中之重。 2009 年全世界爆發經濟危機，我國領導人果斷利用大量資金投入國民基礎建設之中，拉動經濟發展，其中對鐵路及其相關運輸業的投入尤為明顯。受電弓滑板作為一種在電力機車與動車組中消耗量大且更換頻繁的零部件，直接影響鐵路交通運輸的成本及經濟效益,，所以對受電弓滑板材料的研究與開發有重大的現實意義及廣闊的市場前景。但是，作為電力機車從接觸網上輸入電能的關鍵部件即受電弓滑板在制備技術的改進和性能的改善等

該成果創造性地利用高階非線性光學材料獲取醫學臨床診斷的關鍵信息。利用自主發明的雙光子熒光探針與雙光子光學CT成像的特性，首次獲取了可用于癌癥病理組織快速臨床診斷的熒光圖像。該技術是山東大學晶體材料國家重點實驗室于曉強教授團隊的原創，國際、國內均沒有同類工作。 全新的觀測技術：基于熒光探針與光學切片成像的腫瘤病理臨床診斷技術。 該成果將直接帶動三個高附加值的高技術產業： 新材料產業：雙光子熒光探針 新設備產業：臨床專用雙光子熒光顯微鏡產業 新技術產業：技術人員培訓、臨床服務產業 符合臨床要求的檢測流程：

北京大學物理學院顏學慶教授和盧海洋研究員領導的課題組提出了激光驅動光子對撞機的新方案，該方案每脈沖可以產生3億個Breit-Wheeler事件，并且所產生的正負電子對發散角只有7度，具有非常好的準直性。同時，背景噪聲可以得到有效抑制，信噪比高達1000:1。研究成果以 “Creation of electron-positron pairs in photon-photon collisions driven by 10-PW laser pulses”為題在線發表在《物理評論快報》（Physical Review Letters）。 根據愛因斯坦質能方程和量子電動力學理論，在一定條件下光子（能量）可以轉化成物質，這對研究物質的起因有重要的作用。相關的理論研究始于上世紀30年代，直到1997年美國SLAC實驗室才首次在實驗中觀測到多光子碰撞產生正負電子對的過程。然而，對于兩個高能光子的互作用過程，也就是常說的光子對撞機，到目前為止還未能在實驗中觀測到。在光子對撞機中，光子的互作用的次數與光子數目和光子互作用截面成正比，與光子束的脈沖寬度、兩束光子束的交疊面積成反比。在過去實驗中不能觀測到光子的互作用過程是因為已有伽馬射線源的流強和亮度還達不到要求。 近年來，隨著激光技術的發展，特別是10拍瓦(1拍瓦=1e15瓦)激光器的建成，激光光強將可以達到1e23W/cm3以上。當如此高強度的激光與物質相互作用時，大部分激光能量被吸收并轉化成伽馬射線輻射源，如果可以有效控制伽馬射線的發散角，輻射的伽馬射線將會達到前所未有的流強和亮度。 團隊研究人員在前期的工作中對產生超高亮度伽馬光源進行了深入的研究，首次從理論上系統闡明了微通道結構靶中，縱向電場主導了電子的加速過程，同時電子的橫向加速可以得到有效的抑制，因此可以獲得高準直性的電子束，當這些電子束在橫向場中的相位發生反轉時，電子就會在管道邊界處產生強伽馬輻射。由于電子的發散角決定了伽馬輻射的發散角，因此可以獲得準直性非常好的γ-ray輻射源。數值模擬中10PW激光所能獲得的發散角小于3度，亮度比之前研究報道結果高出兩個數量級的伽馬輻射源。圖1. 激光驅動光子對撞機產生正負電子對的方案設計圖2. 本方案可以獲得高出之前2-3量級的伽馬光源亮度 本工作即基于以上研究成果，將該超高亮度的伽馬射線應用于光子對撞機。理論計算結果表明，該方案可以獲得超高信噪比（>1000:1）,且每一發正負電子對信號（>1e8）遠高于現有測量技術的探測極限。因此，通過該方案可以在實驗室中驗證光子互作用過程中由能量到物質的轉換過程，將提供激光驅動光子對撞機研究的新途徑，也將極大的促進雙光子BW物理的發展。未來有望依據本方案建設基于重頻拍瓦飛秒激光的高亮度伽馬源及其應用裝置。 北京大學物理學院博士后余金清為論文第一作者。顏學慶教授和盧海洋研究員為通訊作者。論文合作者還包括北京大學的陳佳洱院士、馬文君研究員，広島大學的T. Takahashi教授，高能物理所的黃永盛研究員。該研究工作得到國家自然科學基金、科技部重點研發專項、挑戰計劃和中國博士后科學基金的聯合資助。相關模擬工作得到北京大學高性能計算平臺的支持。相關文章鏈接：Phys. Rev. Lett. 122, 014802 (2019) https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.014802Appl. Phys. Lett. 112, 204103 (2018) https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.5030942