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從天體物理動力學理論出發，闡釋一類新的引力波天體的形成和演化過程。和此前已知的其他引力波源不同，這類新的天體同時輻射毫赫茲和百赫茲兩種頻率的引力波，因此可能被空間和地面引力波探測器同時觀測到。 愛因斯坦的廣義相對論預言引力能夠在時空中激起漣漪，并且這種“引力波”以光的速度傳播。自2015年9月14日美國的激光干涉引力波天文臺（Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory，簡稱LIGO）首次探測到兩個黑洞合并所激發的引力波后，引力波天文學立刻升級成為一門新興的實測科學。目前LIGO和歐洲的另一臺地面探測器Virgo協同觀測，已經探測到了五起雙黑洞并合事件和一起雙中子星繞進事件。 傳統的天體物理動力學理論預言：一個數百萬倍太陽質量的超大質量黑洞和一個數十倍太陽質量的恒星級黑洞會形成“極端質量比旋進系統”，即extreme-mass-ratio inspiral，簡稱“EMRI”。這種系統會輻射0.001赫茲左右的低頻引力波。這種引力波是未來的空間引力波探測器，比如歐美的激光干涉空間天線（Laser Interferometer Space Antenna，簡稱“LISA”）和中國提出的“太極”、“天琴”等計劃，最重要的探測目標之一。圖一：雙星極端質量比旋進系統想象圖。圖二：b-EMRI系統的形成(i)、圓化(ii)、和終結(iii)示意圖。 陳弦和韓文標的研究發現，EMRI系統中的“小家伙”其實可能是由兩個恒星級黑洞組成的雙星（binary）。他們把這種恒星級雙黑洞和超大質量黑洞組成的三體系統稱作“雙星極端質量比旋進系統”，即binary extreme-mass-ratio inspiral，簡稱“b-EMRI”（如圖一所示）。 在文章中，陳弦和韓文標系統闡述了恒星級雙黑洞如何被超大質量黑洞潮汐捕獲（圖二中i過程），又是如何旋進（inspiral）到超大質量黑洞幾十倍視界半徑處，從而可能被空間低頻引力波探測器觀測到（見圖二中ii過程）。 這項工作的獨到之處在于作者引入了先進的相對論三體數值模擬技術，用于追蹤恒星級雙黑洞在超大質量黑洞附近的動力學演化。因此他們發現兩個恒星級黑洞有較高的概率并合，從而輻射地面天文臺也能夠探測到的高頻引力波（見圖二中iii過程）。 因為b-EMRI同時輻射低、高頻兩種引力波，就像高、低兩聲部同時進行演唱，所以作者形象的稱之為“二重唱”引力波天體。未來聯合地、空探測器尋找到這類天體，將有助于人們進一步理解引力波的產生、傳播、以及強引力場所造成的多種非線性動力學過程。

隨著電子信息產業的快速發展，特別是大功率電子電氣設備的廣泛應用，電磁波污染已成為危害人類健康的一大公害。此外，在軍事領域為了防止外來電磁波的干擾和本身電磁波向外輻射，也需要采取有效的屏蔽措施。銀粉具有很好的電磁屏蔽性能，是目前高性能電磁波屏蔽涂料中的主要原料之一，但其價格昂貴。將鎳或銅與銀在納米尺度復合，制成復合粉體來作為電磁波屏蔽涂料中的主要原料，或者用作導電涂層，一方面可以保持銀的優異特性，另一方面可以大大節約生產成本。本項目通過化學液相法制備出鎳銀和銅銀復合

本發明公開了一種直流輸電系統換流站雷電侵入波采樣裝置及 采樣方法，所述裝置包括金屬圓盤、金屬支柱和采樣電阻；所述金屬 圓盤水平置于換流站直流母線正下方，通過金屬支柱支撐；所述金屬 支柱一端與金屬圓盤中心相連，另一端接地；所述采樣電阻設置于金 屬支柱中間段；所述雷電侵入波采樣方法采用本發明裝置，當雷電侵 入換流站時，獲取采樣電阻兩端電壓，根據雜散電容與采樣電阻兩端電壓獲取換流站母線雷電侵入波分量。采用本發明提供的裝置以及方 法能夠實現對換流站雷電侵入波的在線監測，對換流站設備影響小、 結構簡單、體積小

曲折波導行波管是傳統螺旋線和耦合腔行波管的折中，具有較寬的工作帶寬和較大的功率容量，在毫米波和太赫茲頻段具有獨特的優點。為了進一步提高器件的性能，研制了新型慢波結構，以及毫米波段新型慢波結構真空電子器件。研制成功的Q波段連續波曲折波導行波管突破了高效率曲折波導慢波結構設計、加工與裝配、大電流密度電子槍、大功率連續波輸出等關鍵技術，實現了大功率輸出。 曲折波導慢波結構 Q波段連續波曲折波導行波管應用于衛星通信、電磁干擾等裝備系統中。

太赫茲（THz）科學技術既是重大的基礎科學問題，也是國家的重大需求。然而，作為一段全新的的電磁波譜，實現THz波傳輸與控制的相關器件極為匱乏，大大限制了THz科學技術的發展及應用。本項目提出了THz波物質探測、低損傳輸、高速控制的新理論和新技術，研制出多種實用化THz功能器件。本項目的主要成果包括：(1) 提出了THz波吸收的理論模型，研制出吸收率達到85%以上的窄帶、多帶和寬帶太赫茲吸收材料，解決了傳統電磁波吸收材料無法有效工作于THz頻段的技術難題；(2)提出“人工電磁結構”與“電子功能材料”相結合構建可調諧太赫茲功能器件的思想，研制出開關速率達到0.1ms的太赫茲開關、調制速率達到10Mbps的太赫茲波調制器，帶內透射達到80%的太赫茲帶通濾波器，以及高效太赫茲功率衰減器；（3）基于高阻Si的深能級摻雜技術和石墨烯二維晶體材料，研制出寬帶太赫茲波空間調制器，開關速率達到5MHz，空間調制面積達到3英寸，為提高太赫茲成像速率和分辨率奠定了基礎；(4)提出極化約束實現太赫茲波導低損耗傳輸的新概念。基于“聚合物空芯波導”與“周期性金屬光柵結構”的集成，研制出一種雙面光柵聚合物空芯波導實現了單模的傳輸,大幅度降低太赫茲傳輸損耗到0.68dB/m，達到了實用化的要求。 這一研究成果既加深了對THz波譜特性和基本物理現象的理解，也解決了THz傳輸、控制、波譜識別和應用成像的多個關鍵科學問題。本項目成果的實施，可望實現載波300GHz以上高速無線通信，為太赫茲波無線通信、雷達探測、醫療診斷以及以及波譜成像等應用系統提供了重要的技術支撐。在Appl. Phys. Lett., Sci. Rep., Opt. Lett., Optics Express, J. Opt. Soc. Am.等國際主流期刊上發表SCI 論文66 篇。申請國家發明專利22 項，已授權專利7 項，獲得教育部自然科學一等獎1項。跟國內外綜合比較，本項目的研究成果總體上處于國際先進水平，對推動太赫茲科學快速進入實際應用領域具有重要的科學意義。

微波毫米波大功率計主要完成微波/毫米波領域大功率測試，是監測微波毫米波器件性能的關鍵測試儀器/設備。 團隊研制的微波/毫米波大功率計可以完成平均功率20kW以上電磁波能量的測定。

曲折波導行波管是傳統螺旋線和耦合腔行波管的折中，具有較寬的工作帶寬和較大的功率容量，在毫米波和太赫茲頻段具有獨特的優點。為了進一步提高器件的性能，研制了新型慢波結構，以及毫米波段新型慢波結構真空電子器件。研制成功的Q波段連續波曲折波導行波管突破了高效率曲折波導慢波結構設計、加工與裝配、大電流密度電子槍、大功率連續波輸出等關鍵技術，實現了大功率輸出

本項目提出了THz波物質探測、低損傳輸、高速控制的新理論和新技術，研制出多種實用化THz功能器件。

本項目研發的紅外無損檢測設備通過超聲波、脈沖光源、連續光源等方式對被檢測物體進行熱激勵，以紅外熱成像方式檢測物體的內部缺陷，具有單次檢測面積大、速度快、可單面檢測、無需拆卸被檢測部件、可在外場使用等優點，適合于多種形狀固體材料結構內部裂紋、分層或脫粘缺陷檢測。其主要檢測對象有：材料內部微裂紋，復合材料的分層、脫粘和撞擊損傷，熱障涂層和陶瓷部件上的微裂紋，管道內壁的裂紋和腐蝕坑，C/C復合材料上的裂紋，固體發動機絕熱層脫粘，航天膠接結構脫粘，焊縫內部裂紋等多種材料內部缺陷。

東南大學電磁環境效應研究中心相繼開發出橫電磁波室（TEM Cell）、非對稱橫電磁波室、吉赫茲橫電磁波室（GTEM Cell）、三極化橫電磁波傳輸室（TTEM Cell）等系列橫電磁波室場強裝置。創造性地采用異形結構形式增大GTEM Cell的可用試驗空間，同軸輸入接頭獲國家發明專利。所研制橫電磁波傳輸室的電壓駐波比小于1.5，外形長度尺寸從0.2m到8m，工作頻率從9kHz到18GHz，最高脈沖工作電壓達80kV，連續波承受功率大于1kW。本成果可應用于信息技術設備、電力電子、汽車電子、醫療器械、集成芯片等產品的電磁兼容性試驗和場強探頭校準。