一、实验室简介
1. 实验室概况
磁学国家重点实验室是在1934年建立的中国科学院物理研究所近代磁学研究室的基础上逐步建立的，1951年正式组建成磁学实验室，1987年被批准为中国科学院磁学开放实验室，1990年经科技部和中国科学院批准成为磁学国家重点实验室。
磁学国家重点实验室以磁性物理的基础研究为导向，以具有重大应用背景的磁性材料为对象，开展物质的基本磁性、磁输运和宏观量子效应以及磁、电、热、光等效应研究，探讨电子结构、表面和界面效应与宏观磁性的内在联系，探索新的磁性材料和新的人工纳米结构材料与器件。推动国内外磁学界的合作与交流，培养磁学研究和磁性材料与器件研发等方面人才。
2011年磁学国家重点实验室设有六个课题组，研究内容分别为：自旋电子学材料、物理和器件；磁性金属氧化物/化合物量子序调控及相关效应研究；磁性纳米结构与飞秒磁性；新型磁性功能材料的探索和研究；多铁性材料与多场耦合效应；磁性金属薄膜的人工自旋结构调控，实验室自建设以来在稀土永磁材料、氧化物CMR材料、磁相变材料、磁性纳米结构与自旋电子学、磁热效应等方面的研究中取得了出色的成绩，得到了一些国际上开创性和有影响的研究成果。
磁学国家重点实验室拥有一支优秀的研究队伍，现有中科院院士2人，研究员9人。研究人员中1人获香港求是科技基金会杰出青年学者奖，一个国家杰出青年基金创新团队，4人获国家杰出青年科学基金，3人获得国家杰出青年海外科学基金，5人获中科院“百人计划”。实验室涌现出十多位学术思想活跃、具有创新精神的中青年学术带头人和科研骨干，他们锐意进取，为实验室带来了新的生机。
磁学国家重点实验室目前拥有目前国际上先进的磁性薄膜制备、磁性测量和磁畴结构表征设备,包括磁性金属薄膜生长/超高真空变温SPM联合系统，激光分子束外延系统，大型磁控溅射设备，脉冲激光沉积系统，浮区熔炼单晶生长炉，提拉法单晶生长炉，快速冷凝设备，磁力显微镜、原子力显微镜，多功能磁性测量系统，超导量子磁强计，低温强磁场穆斯堡尔谱仪和电子自旋共振波谱仪等。近年来磁学实验室平均每年在国际学术刊物上发表论文100篇左右，承担国家科技部、国家自然科学基金委员会和中国科学院重大、重点项目多项，多次获国家和省部级自然科学和科技进步奖。实验室与德国、英国、美国、法国、日本、荷兰等国建立起院级交流合作关系，与其它国家和地区有着广泛的交流与合作。
磁学国家重点实验室非常重视研究生的培养。通过在理论学习与实际工作中的系统训练，使他们具有较高的科学素养和较强的科研能力，培养出大量磁学专业的优秀人才，他们中有许多人已成为国内外科研单位和磁性材料公司的带头人或骨干。
实验室加强科研队伍建设；加强磁性理论与实验结合、交叉学科的发展需求新的学科生长点；拓宽和加强国际合作交流，力争把实验室建设成为在国际上有一定影响的实验室，使之真正成为我国新型磁性材料与物理的基础研究基地、优秀磁学人才的培养摇篮和基础研究与应用转化联系的桥梁。
2、人员组成
实验室主任：沈保根
实验室副主任：成昭华韩秀峰
课题组长：韩秀峰孙继荣成昭华吴光恒孙阳蔡建旺
实验室人员：章综韩秀峰王守国魏红祥刘东屏孙继荣沈保根赵同云胡凤霞王志宏王晶尚大山
胡明左文亮陈沅沙邵晓萍陆俊成昭华
张向群杨海涛何为吴光恒陈京兰王文洪
孙阳尹林闫丽琴蔡建旺孟丽琴胡强行政秘书：盛楠
3．学术委员会
磁学国家重点实验室第六届学术委员会
（2010年1月- 2014年12月）
主任:都有为
副主任:金晓峰严纯华
委员（按姓氏笔画排序）：
于荣海教授北京航空航天大学
王芳卫研究员中国科学院物理研究所
王崇愚教授、院士清华大学物理系
王鼎盛研究员、院士中国科学院物理研究所
王新林教授北京钢铁研究总院
王震西研究员、院士中国科学院三环公司
白海力教授天津大学
孙阳研究员中国科学院物理研究所
孙继荣研究员中国科学院物理研究所
成昭华研究员中国科学院物理研究所
邢定钰教授、院士南京大学
闫羽教授吉林大学物理系
严纯华教授、院士北京大学化学学院
吴光恒研究员中国科学院物理研究所
张志东研究员中国科学院金属研究所
张怀武教授成都电子科技大学
张裕恒教授、院士中国科学技术大学
李发伸教授兰州大学物理学院
杨应昌教授、院士北京大学物理系
吴光恒研究员中国科学院物理研究所
沈保根研究员、院士中国科学院物理研究所
陈子瑜教授北京航空航天大学
周少雄研究员国家非晶微晶合金工程研究中心
金晓峰教授复旦大学物理系
都有为教授、院士南京大学物理系
高松教授、院士北京大学
梅良模教授山东大学物理系
章综研究员、院士中国科学院物理研究所韩秀峰研究员中国科学院物理研究所詹文山研究员中国科学院物理研究所颜世申教授山东大学
薛德胜教授兰州大学
二、科学研究与成果简介
1. 课题组研究工作进展
M02组
自旋电子学材料、物理和器件
组长：韩秀峰
组员：王守国魏红祥刘东屏
?研究方向简介
(1) 磁性隧道结(MTJ)和隧穿磁电阻(TMR)效应相关的材料、物理及其器件设计研究；(2) 纳米磁性多层膜和巨磁电阻(GMR) 效应相关的材料、物理及其器件设计研究；(3) 半金属、磁性半导体和有机复合磁性隧道结的制备和自旋相关输运性质的研究；(4) 磁性材料的磁性及磁畴结构的磁力和原子力显微镜研究(MFM/AFM)；(5) 高密度垂直磁记录介质材料的制备与研究；(6) 纳米图型化介质研究及低维磁性纳米材料(磁性纳米线、纳米管)的制备与研究。
? 2011年度研究工作进展
2011年M02组通过研究一些重要的自旋电子学材料的制备、相关物理问题和器件设计原理，获得了一些重要的阶段性进展和研究成果：（1）制备出具有不同几何形状的包括圆盘、实心椭圆、纳米环和纳米椭圆环状的100纳米尺度磁性隧道结(MTJs)，其磁电特性研究表明：纳米椭圆环状磁性隧道结表现出临界驱动电流最小等最佳的MRAM存储单元特性、而纳米环状磁性隧道结则次之，但都优于实心椭圆形和圆盘形磁性隧道结。该项研究工作入选2011年InterMag国际磁学会议邀请报告和邀请论文[IEEE Tran. on Magn. 47 (2011) 2957, Invited paper]。（2）利用我们提出的磁性隧道结非弹性隧道谱(IETS)定量计算分析模型，对MgO磁性隧道结在不同退火温度下的IETS进行测量分析发现，其磁子激发的截止能量EC和隧穿磁电阻(TMR)比值对退火温度的依赖关系趋势相一致，表明磁子激发和MgO的晶化是磁性隧道结的TMR随退火温度先升高后降低的两个主要因素[Phys. Rev. B, 83 (2011) 224430]。（3）通过优化MgO(001)双势垒磁性隧道结复合自由层中CoFeB的厚度及退火温度，得到了高达222%的室温隧穿磁电阻比值，并且对其1/f噪音进行了研究。结果表明，相比于单势垒磁性隧道结，具有高隧穿磁电阻的双势垒磁性隧道结中的噪音更低一些[Appl. Phys. Lett.98 (2011) 112504]。(4)通过改善界面质量，在(Ga,Mn)As/AlOx/Co40Fe40B20稀磁半导体复合磁性隧道结中获得了较大的低温隧穿磁电阻效应(TMR=101%)，这是目前此类复合隧道结中观测到的最高值[Appl. Phys. Lett. 98 (2011) 262501]。(5) 通过优化超薄的CoFeB薄膜实现了垂直磁各向异性，并制备了具有垂直磁各向异性的Ta(5)/Ru(10)/Ta(5)/Co40Fe40B20(t1)/MgO(2.5)/Co40Fe40B20(t2)/Ta(5 nm)磁性隧道结，获得了较大的室温隧穿磁电阻效应，对发展电流驱动的STT-MRAM存储单元材料具有重要的参考价值[Appl. Phys. Lett. 99 (2011) 012502]。
M02组2011年发表SCI学术论文15篇；提交中国发明专利申请6项，获中国发明专利授权5项，获国际发明专利授权2项；有国际会议邀请报告9人次。培养博士毕业生3人，培养外国留学博士毕业生2人。
以下简介2011年两到三个代表性的研究进展。
(1) 具有垂直磁各向异性的CoFeB薄膜及其在CoFeB/MgO/CoFeB磁性隧道结中的应用
M02课题组研究了具有垂直磁各向异性的CoFeB薄膜，在Ta/Co40Fe40B20/MgO以及MgO/Co40Fe40B20/Ta两种体系中，研究了后期退火温度以及CoFeB薄膜厚度对其CoFeB垂直磁各向异性质的影响。实验结果表明，在Ta/Co40Fe40B20/MgO以及MgO/Co40Fe40B20/Ta两种不同体系中，优化的具有垂直各向异性的CoFeB薄膜厚度是不同的(如图所示)。另外，其退火温度在250℃到325℃，太高的退火温度会破坏其CoFeB垂直磁各向异性。基于CoFeB垂直磁性隧道结有望用于具有高存储密度和低驱动电流密度的电流驱动型磁性随机存储器中。相关研究结果发表在2011年应用
Fig.1 The phase diagram: TA and CoFeB thickness dependence of out-of-plane Mr/Ms in Ta/CoFeB/MgO, where the shadow area is the area with Mr/M s≥0.9 and the point is the measured data with Mr/Ms≥0.9. Fig.2 The phase diagram: TA and CoFeB thickness dependence of out-of-plane Mr/Ms in MgO/ CoFeB/Ta, where the shadow area is the area with Mr/M s≥0.9 and the point is the measured data with Mr/Ms≥0.9.
(2) 纳米环、纳米椭圆环及纳米圆盘、纳米椭圆盘中自旋极化电流驱动磁矩翻转。
M02课题组制备出100纳米尺度的纳米环(NR)和纳米椭圆环(NER)等四种几何形状的三明治结构及自旋阀结构磁性隧道结(MTJ)。这些纳米磁性隧道结在自旋极化电流驱动磁矩翻转的工作模式下，表现出优异的磁随机存储器的单元特性。其磁电特性研究表明：纳米椭圆环状磁性隧道结表现出临界驱动电流最小等最佳的MRAM存储单元特性、而纳米环状磁性隧道结则次之，但都优于实心椭圆形和圆盘形磁性隧道结。[该项研究入选InterMag2011大会的邀请报告；入选IEEE Trans. Magn.
47 (2011) 2957的邀请文章]。
Fig.3 Tunneling resistance (R) as a function of pulsed current (I) at room temperature (current switching
loop). (a) Typical R-I loop of a sandwiched-type NR-MTJ. The outer diameter of NR-MTJ is designed nm and W=30 nm. (b) Typical R-I loop of a sandwiched-type NER-MTJ with a major outer diameter of A=120 nm, minor outer diameter of B=70 nm, and the ring width of W=30 nm. (c) and (d)
loops of spin-valve-type NR-MTJ and NER-MTJ under the same designed
described in (a) and (b), respectively.
(3) (Ga,Mn)As/AlOx/CoFeB磁性隧道结中隧穿磁电阻的提高
M02课题组提出一种制备(Ga,Mn)As/I/S型MTJ的新方法：先通过退火提高(Ga,Mn)As薄膜的磁性并利用等子体清洗的方法除去(Ga,Mn)As表面氧化层，然后完成其它多层膜的沉积并进行MTJ的制备。通过退火处理，有效的提高了(Ga,Mn)As薄膜的磁性、载流子浓度、以及T c。基于这种方法制备的MTJ，在2 K成功的实现了101%的TMR比值。依照Jullière模型，可以推出(Ga,Mn)As薄膜的旋极化率为59.1%，和最近利用安德鲁反射得到的自旋极率非常接近。此外，课题组还研究了MTJ 的TMR比值、平行态电阻以及反平行态电阻随温度的依赖关系。相关研究结果发表在2011年应用物理快报上[Appl. Phys. Lett.98 (2011) 262501]。
Fig. 4 Magnetic field dependence of TMR ratio. The closed symbols and open symbols represent the field from 7 kOe to -7 kOe and from -7 kOe to 7 kOe, respectively. Fig. 5 (a) Temperature dependence of TMR and magnetization, (b) Resistances of antiparallel and parallel states as a function of temperature.
Spin-electronic Materials, Physics and Devices
?Brief Introduction
(1)Materials, Physics and Devices based on Magnetic Tunnel Junctions (MTJs); (2) Materials, Physics and Devices based on Giant MagnetoResistance multilayers; (3) Spin-dependent transport in organic hybrid magnetic, half-metal and magnetic semiconductor tunnel junctions; (4) Domain structures and magnetic properties of magnetic materials using magnetic and atomic force microscopy (MFM/AFM); (5) Perpendicular magnetic recording media for ultrahigh density; (6) Nano-patterned Magnetic media and low-dimensional magnetic materials (nanowires and nanotubes).
?Research activities in 2011
In the year of 2011, M02 group has made some related research progress during working in the field of spin-electronic materials, physics and devices. Some of significant results are as follows:
(1) Patterned nanoscale MTJs with nanodisk, nanoellipse, nanoring and nanoelliptical ring (NER) shapes were fabricated. Their TMR properties indicate that the NER-MTJs are good candidates as data storage bit cell for high density MRAM [IEEE Tran on Magn. 47 (2011) 2957, Invited paper]. (2) Through changing annealing temperatures, we fund that magnon excitation play an important contribution to the TMR behavior in MgO(001)-based MTJs [Phys. Rev. B, 83 (2011) 224430]. (3) Low frequency noise has been investigated in MgO(001) double-barrier MTJs [Appl. Phys. Lett.98 (2011) 112504]. (4) The distinct TMR effect in (Ga,Mn)As hybrid MTJs was achieved due to the improved interface quality between (Ga,Mn)As and tunnel barrier [Appl. Phys. Lett. 98 (2011) 262501]. (5) Perpendicular magnetic anisotropy was realized in CoFeB thin film and TMR effect was observed in perpendicular CoFeB/MgO/CoFeB MTJs [Appl. Phys. Lett. 99 (2011) 012502].
In 2011, there were 15 SCI papers published, 5 patents authorized, 6 patent applications submitted, and 9 invited talks in international conferences. There were 5 PhD students graduated from M02 group, including 2 international PhD students.
Three representative research progresses of M02 are introducted as the following:
(1) The perpendicular anisotropy of Co40Fe40B20 and its application in CoFeB/MgO/CoFeB MTJs
M02 group investigated the post-annealing temperature dependence of PMA in Ta/Co40Fe40B20/MgO and MgO/Co40Fe40B20/Ta. The thickness of CoFeB layer and post-annealing temperature are critical parameters to achieve PMA. Experimental data points with different CoFeB thicknesses and different post-annealing temperatures are used to deduce phase diagrams of PMA in Ta/CoFeB/MgO and MgO/CoFeB/Ta. The optimal thicknesses of CoFeB layers are different in Ta/CoFeB/MgO and MgO/CoFeB/Ta. In MgO/CoFeB/Ta, there is a roughly 0.4-nm-thick magnetic dead layer, so optimal thickness of CoFeB is 0.4 nm larger than that in Ta/CoFeB/MgO. However, the optimal post-annealing temperature for both structures is roughly at the same interval and is between 250 and 325 ℃. Too high annealing temperatures destroy perpendicular anisotropy.
(2) Spin-polarized current switching in nano (nanoelliptic) disk and ring-shaped MTJs
M02 Group fabricated the sandwiched-type and spin-valve-type nano-ring (NR) or nano-elliptic-ring (NER) shaped magnetic tunnel junctions (MTJs) with 100 nm scale. The tunneling magnetoresistance (TMR) versus current (I) switching properties indicate that these NR- and NER-MTJs are the promising candidates as data storage bit cell for developing high density MRAM with low critical current density [This work was selected as an invited talk in InterMag2011 and an invited paper in IEEE Trans. Magn. 47 (2011) 2957].
(3)Improved tunneling magnetoresistance in (Ga,Mn)As/AlOx/CoFeB MTJ
M02 Group fabricated (Ga,Mn)As/AlOx/Co40Fe40B20 magnetic tunnel junctions with ferromagnetic semiconductor/insulator/ferromagnetic metal (S/I/F) structure. The treatments of pre-annealing and post-plasma cleaning on the (Ga,Mn)As film were introduced before the growth of the subsequent layers.
A high tunneling magnetoresistance (TMR) ratio of 101% is achieved at 2 K, and the spin polarization of (Ga,Mn)As, P=56.8%, is deduced from Julliére’s formula. The improved TMR ratio is primarily due to the improved magnetism of (Ga,Mn)As layer by low-temperature annealing and cleaned interface between (Ga,Mn)As and AlOx attained by subsequent plasma cleaning process.
M03组
磁性金属氧化物/化合物量子序调控及相关效应研究
组长：孙继荣
组员：沈保根胡凤霞赵同云王晶王志宏尚大山胡明左文亮陈沅沙邵晓萍
?研究方向简介
氧化物外延薄膜/超晶格结构的可控制备、磁性和自旋电子输运行为，层间耦合/界面效应、应变及外场对量子序的影响,量子序进而物性的多场调控。稀土-过渡族氧化物、化合物的晶体结构、磁结构、磁相变和磁热效应的关系，伴随各类有序-无序相变的热效应，新型稀土永磁材料的探索。
?2011度研究工作进展
(1) 光载流子运动学行为研究
复杂氧化物表现出一系列新颖物理效应，是人工结构材料设计的最好对象。锰氧化物是最典型的复杂氧化物。以往锰氧化物研究主要集中于平衡态/稳定态性质，与非平衡载流子有关的物理过程的研究非常少。我们通过独特的实验设计，结合不同厚度薄膜异质结光电效应的研究和理论分析，成功地得到了La0.67Ba0.33MnO3薄膜光载流子的扩散长度，发现其扩散长度约为3 nm，寿命约为0.5 ns。类似分析表明La0.67Ca0.33MnO3薄膜中非平衡载流子的扩散长度为2nm。这是强电子关联氧化物非平衡载流子扩散长度的首次报道，为进一步的新材料/器件设计与新物理机制的揭示奠定了基础。
图1、La0.67Ba0.33MnO3/SrTiO3:Nb和La0.67Ca0.33MnO3/SrTiO3:Nb异质结光电流与光电压随薄膜厚度的变化。符号：实验结果；实线：理论拟合结果。插图是理论与实验拟合的细节。短路光电流的规律性变化是光强在薄膜中衰减与光载流子扩散长度共同决定的。
(2) 锰氧化物超薄膜光电流的反常温度依赖
非平衡载流子的产生-复合和锰氧化物电子结构密切相关，可能揭示锰氧化物隐秘的一面。我们系统研究了不同厚度锰氧化物与Nb-SrTiO3构成的异质结的光电效应，发现当厚度小与磁死层时，光电流随着温度呈现很复杂的变化，温度增加时逐渐增加，达到极大值后缓慢减小。同时，极大值对应的温度也随着激光强度的增加向高温方向移动。与此不同，厚度大薄膜的光电流随温度增加单调减小。这些结果表明超薄膜带隙中存在复合中心。由于界面效应、晶格失配及Jahn—Teller效应，超薄体系可能存在迁移率边，带尾态局域态成为非平衡载流子的复合中心。这些复合中心利用常规
的光电子谱技术无法探测。这一工作从新的侧面揭示了超薄氧化物薄膜电子结构的不同。
图2、不同厚度La 0.67Ba 0.33MnO 3/SrTiO 3:Nb 异质结光电流随温度的变化。激光功率0.1-15 mW 。
(3) 纳米尺度电致电阻效应研究
氧化物-氧化物或者氧化物-金属结构的电阻在电场作用下可以在不同的稳定电阻态之间切换，基于这一效应，可能发展面向未来的新型信息技术。纳米尺度氧化物电阻切换对发展高密度电阻随机存储技术极为重要。常规宏观测量技术通常很难探测局域导电行为。我们利用导电原子力显微镜，在恒定针尖偏压下扫瞄样品表面，同时测量电流变化，获得材料局域导电信息。利用这一技术，我们成功给出了纳米尺度上WO 3 体系电致电阻效应的空间分布，发现了晶粒、晶界截然不同的电阻行为，电场更易在晶界处诱导可反重复的电阻变化。我们还系统研究了WO 3薄膜局域导电通道在反复擦写操作下的形成与破坏过程，发现多数导电通道倾向于反复出现在同一位置。这些工作为电致电阻效应纳米尺度的调控奠定了基础。Nanotechweb 网站对于这一工作做了专门介绍。
图3、导电原子力显微镜得到的不同偏压下的电流分布图。偏压分别为（a ）1.0V ，（b ）1.5V ，（c ）2.0V ，（d ）-1.0V ，（e ）-1.5V ，（f ）-2.0V 。 晶界处的电流与晶粒内部明显不同。
(4) 磁热效应新规律探索
由于实际需要，探索液氢温区新型磁制冷材料具有重要意义。我们首次报道了R 3Ni 2稀土过渡族金属间化合物自旋重取向、铁磁-顺磁连续相变伴生的巨磁热效应，在液氢温区观察到巨大磁熵变，0-5 T 磁场变化下Ho 3Ni 2，Er 3Ni 2 磁熵变分别达到21.7 J/kgK ，19.5 J/kgK （图4），通过测量0T 、5T 下的比热曲线计算绝热温变，发现0-5 T 磁场变化下Ho 3Ni 2，Er 3Ni 2 绝热温变分别是7.0和5.9 K 。以2:3比例组合的Ho 3Ni 2/Er 3Ni 2 复合材料制冷能力可达到496J/kg ，优越的磁热特性表明R 3Ni 2体系可用于液氢温区磁制冷应用；首次报道了PrGa 体系变磁特性及其伴生的大的磁电阻行为，PrGa 体系表现出连续磁相
P h o t o c u r r e n t (μA )
P h o t o c u r r e n t (μA )
变，一个是位于28 K的铁磁-反铁磁相变，一个是位于36 K的反铁磁-顺磁相变，研究表明，磁场可诱导反铁磁至铁磁的变磁转变行为，1T、5T磁场下产生的磁电阻（MR）可分别达到-30%和-34%。
图4、(a) Ho3Ni2和Er3Ni2合金在0-2 T 和0-5 T 磁场变化的磁熵变。插图是符合材料在0-5T 下的磁熵变.
(b) Ho3Ni2和Er3Ni2合金的比热随温度的变化。插图给出了0-2T以及0-5T下的绝热温度变化。
(5) 低温退火对变磁合金原子有序度和磁热效应的影响
调节价电子浓度e/a是改变马氏相变温度T M的最直接、有效手段。然而，通过改变配比或者引
入其它元素来调节价电子浓度e/a的办法往往使问题变得复杂，由于强烈的电声耦合效应T M不仅仅
依赖于e/a而且依赖于所引入元素的种类和原子量。我们首次报道了一种通过低温热处理改变马氏相
变温度T M的有效方法。研究表明，低温退火可通过应力驰豫改变化学有序度，从而改变马氏相变温度。我们利用中子衍射和X射线衍射手段确定了新制备样品的L21有序结构（图5），利用经典手段
计算了有序度S H随退火温度的改变，发现新制备和300?C退火Ni45Co5Mn36.7In13.3样品的有序度S H
分别是0.86和0.77，低温退火导致有序度S H下降，但体系仍保持强烈的变磁转变特性和优越的磁
热效应和磁电阻行为，通过调节低温热处理条件在室温附近宽温区实现了巨磁热和巨磁电阻行为。
图5. (a) Ni45Co5Mn36.5In13.5新制备样品的中子衍射图谱，(b) Ni45Co5Mn36.7In13.3新制备样品和300?C退火样品的XRD图
Tuning and controlling of the quantum order of transition-metal
oxides/compounds and relevant effects
?Brief Introduction
Fabrication, characterization of the heteroepitaxial multilayers of various transition-metal oxides and their magnetic and spin/charge transport behaviors; effects of surface, intralayer/interlayer coupling, lattice strains and external stimuli on the quantum order, thus the physical property of transition-metal oxides; designing and preparation of multifunctional materials/devices; crystal and magnetic structures, magnetic phase transition, and magnetocaloric effect of rare-earth-transition-metal oxides/compounds, exploration of novel permanent magnets.
?Research activities in 2011
(1) Kinetic behaviors of photocarriers
Complex oxides exhibit plenty novel effects and, therefore, are the best blocks for artificial material designing. Manganites are the typical complex oxides, being known for their exotic magnetic and resistive behaviors. Although they have been intensively studied, works on the behavior associated with non-equilibrium charge carriers are scarce. Through distinctive designing and combined experimental and theoretical analysis, we succeeded in obtaining the diffusion distances for the photocarriers in the La0.67Ba0.33MnO3 and La0.67Ba0.33MnO3 manganite thin films. The diffusion length is found to be ~3 nm and 2 nm for the two kinds of films, respectively. This is the first report on diffusion characteristics of non-equilibrium carriers, which lays a firm foundation for the designing of new artificial materials and the exploration of novel mechanism affecting behind the versatile phenomena of the manganites.
(2)Abnormal temperature dependence of photocurrent of ultra-thin manganite films
Excitation and annihilation of non-equilibrium charge carriers has a close relation to electronic structure, and they can provide us valuable information on hidden aspects of the manganites. As well known, photo-electronic effects are reflections of the excitation-annihilation balance, and their dependence on temperature may lead us to a deep insight into the electronic structure of the manganites. In the present work, photocurrent as a function of temperature was studied for the heterojunctions composed of manganite films of various thicknesses. The experiments show a complex variation of the short-circuit photocurrent: first increase then, after a local maximum, decreases with decreased temperature when film thickness is below dead layer width, whereas monotonic grows when the film thickness is well above the dead width. Assuming the presence of impurity band with the band gap, we provided a theory that restores the experimental results. This work reveal the fundamental difference of ultra-thin and thick manganite films in electronic structure, and the former owns a band structure with localized states.
(3) Electric field-induced nano-scale resistance switching
Oxide-oxide or oxide-metal structure shows amazing resistance switching between stable resistive states under the impact of pulse electric fields. Based on this effect, novel information technology can be
interesting noting its potential in the field of high density data recording. However, the conventional measuring technique cannot provide information on micro-scale. In the present work, by using the conducting atomic force microscope (C-AFM) we studied the local resistance switching in WO3films grown on glasses. By acquiring current while the AFM tip with a fixed bias scans across sample surface, the resistance distribution can be obtained. There are two distinctive observations. The first one is the difference conductive properties of grain interior and boundary. The second one is that repeatable resistance switching prefers to appear near the grain boundaries, and the transited area can be a few nanometers in size. It was further found that the conductive filaments prefer to appear at where they were for repeated writing-erasing operations. This work has been highlighted by Nanotechweb.
(4) Exploration of novel magnetocaloric materials
Exploring novel refrigerants working at liquid hydrogen temperature region is of particularly significant for practical applications. We firstly reported magnetocaloric properties in R3Ni2 compounds involving two successive phase transitions: spin reorientation transition and second-order ferromagnetic-paramagnetic transition. The maximal magnetic entropy change for a field change of 0-5 T reaches 21.7 J/kgK, 19.5 J/kgK for Ho3Ni2and Er3Ni2, respectively (Fig.4). Through measuring heat capacity under 0T and 5T magnetic field, adiabatic temperature change was calculated. That is 7.0, 5.9 K for Ho3Ni2, Er3Ni2, respectively, for a field change of 0-5T. For the composite material formed by Ho3Ni2 and Er3Ni2 with the mass ratio of 2:3, a large RC of 496 J/kg is achieved. The excellent magnetocaloric properties indicate the applicability of R3Ni2compounds to the liquefaction of hydrogen gas; Moreover, large magnetoresistance(MR) involving field-induced metamagnetic transition was obtained in PrGa systems. PrGa experiences two successive magnetic transitions, ferromagnetic (FM)-antiferromagnetic (AFM) transition and AFM-paramagnetic transition, which locates at 28 K and 36 K, respectively. An application of magnetic field can induce metamagnetic transition from AFM to FM state. The accompanied MR reaches -30% and -34% under the fields of 1 T and 5 T, respectively.
(5) Effect of post-annealing at low temperatures on atomic ordering and magnetocaloric effect Adjusting valence electron concentration (e/a) through changing compositions or introducing other elements is a direct and effective way to tune martensitic temperature T M in Heusler alloys. However, this method sometimes brings adverse effect. It has been reported that martensitic temperature not only depends on e/a but also relates to the doped atomic species, i.e. atomic mass and radius due to the strong effect of electron-phonon coupling. We firstly reported an effective way to change atomic order and martensitic temperature by simply annealing Heusler alloys at low temperatures. Our studies indicated that post-annealing at temperatures lower than 300?C can affect atomic order and shift T M to lower temperature. L21 ordering strucure was confirmed by neutron diffraction and XRD measurements（Fig.5）. We calculated the degree of the L21-type order, S H,by using classical method, and found the S H of as-prepared and 300?C-annealed samples is 0.86 and 0.77, respectively. Post-annealing at low temperatures reduces S H but maintains the strong metamagnetic behaviour and excellent magnetocaloric effect (MCE) and MR. Through adjusting post-annealing conditions, large MCE and MR was realized in a wide temperature range around room temperature.
M04组
磁性纳米结构与飞秒磁性
组长：成昭华
组员：张向群杨海涛何为
?研究方向简介
近年来，磁性材料向“更小和更快”的趋势发展。由于低维量子受限体系中电子的量子效应和维度效应，表现出磁性纳米结构和小尺度系统与传统大块材料的磁性、电性和输运性质明显不同，这些新奇的物理性质不仅可能有利于技术应用，同时也对经典物理学提出了挑战。信息存储的不断增长和磁性介质的内禀物理极限要求人们探索磁场控制磁化强度的新手段，利用超短激光脉冲将有望成为操纵和控制磁化强度的一个全新的手段。由于自旋-轨道耦合特征时间在fs-ps 量级，利用飞秒激光的泵浦－探测磁光效应技术，可以研究飞秒到皮秒尺度下的超快磁动力学过程。磁晶各向异性等对自旋翻转、自旋进动和自旋弛豫的影响，研究自旋波激发与耦合模。尽管利用泵浦－探测磁光效应技术研究磁性材料已有十多年历史，但超快退磁机制仍不清楚。激光诱导的飞秒磁性开辟了一个磁学研究的新领域，但如何在更小的时间尺度下探测磁性量子点的自旋非一致进动、自旋－晶格、自旋－自旋和自旋－电子驰豫等超快动力学过程等，为研究自旋退相干过程仍有巨大的挑战。
?2011年度研究工作进展
(1)高磁灵敏度、高时间分辨和高空间分辨的磁动力学探测系统研制
成功研制出同时具有高磁灵敏度、高时间分辨和高空间分辨的磁动力学探测系统，时间分辨到达100fs, 空间分辨0.5μm。对PtCo磁性金属纳米阵列分立存储介质的磁畴变化及其超快动力学过程进行了的实时、直接观测。该谱仪的研制成功将有助于人们深入认识磁性结构对自旋动力学的影响等涉及到的物理机制，探索采用相干激发来更为有效地控制磁动力学过程新的手段，加深理解电驱动下磁翻转的物理机制，探索热辅助磁存贮器件的新方法，推动我国超快磁动力学的实验和理论研究。
图1. 高磁灵敏、微区磁（自旋）动力学过程探测系统
(2)磁性金属纳米阵列超高密度磁存储分立介质的可控生长
利用化学自组装手段利用化学自组装手段，成功获得尺寸均匀的单分散磁性Fe, Co，Fe3O4纳米颗粒。实现磁性金属纳米阵列超高密度磁存储分立介质的可控生长。通过反胶束法在单分散Fe3O4纳米颗粒表面包覆一层均匀的硬质SiO2 壳层实现了对纳米颗粒间距的直接调控，进而利用DC和AC磁场对磁性纳米颗粒间的磁偶极相互作用进行了系统的研究，并结合Monte Carlo的方法模拟了磁偶极相互作用对磁性纳米颗粒体系的磁性随温度的变化关系，得到了确定无偶极相互作用颗粒体系的临界颗粒间距的函数关系，促进了对超顺磁性的深入理解。
图2. 单分散Fe3O4纳米颗粒纳米颗粒的交流磁特性
图3. 单分散Fe3O4纳米颗粒纳米颗粒的交流磁特性的Monte Carlo模拟结果.
(3)垂直磁记录[Co0.9Fe0.1(5.0?)/Pt(20?)]4多层膜磁畴树枝状生长的直接观察
我们研究了在[Co0.9Fe0.1(5.0?)/Pt(20?)]4多层膜中基于热激发机制的磁化翻转过程。借助于磁光克尔效应仪和克尔显微镜，样品的磁后效行为和磁畴都进行了细致的研究和直接观测。实验结果表明磁化翻转行为开始是磁畴很少数目的成核，然后通过以树枝状的畴壁位移为主导来完成磁矩的翻转（图3）。蒙特卡洛模拟结果表明树枝状畴的生长可以不依赖于微观样品的缺陷存在（图4），而有可能只由宏观的磁性参数（各向异性，饱和磁化强度等）决定，另外我们发现在翻转过程中，大的激活体积（翻转单元）对少量成核和树枝状畴壁移动起到一个关键的作用。
图4. [Co0.9Fe0.1(5.0?)/Pt(20?)]4多层膜磁畴生长过程的直接观察
(4)新型多铁性单晶材料的各向异性磁热效应
复杂氧化物TbMnO3作为多铁性材料已得到广泛的研究，而对这类材料的磁热效应研究尚未报导。我们以同时具体多铁性和各向异性磁热效应的TbMnO3单晶为研究对象，重点研究新型多铁性稀土－过渡金属氧化物单晶的磁晶各向异性和磁热效应各向异性的内在联系，在多铁性TbMnO3单晶材料中不但观测到巨大磁热效应，而且发现具有大的各向异性磁热效应。单晶样品在磁场中从易磁化轴到难磁化轴转动过程中可以产生大约6 K的绝热温度变化[图1], 这种巨大的各向异性磁热效应发现，可以使人们通过在磁场中转动单晶样品，而不是通过改变磁场或将样品从磁场中移进移出的方法获得磁制冷，有望提供一种全新的，简易可行和低能耗的磁制冷技术方案。
图5. TbMnO3单晶的各向异性磁熵变与旋转磁热效应
Magnetic nanostructures and Femotomagnetism
Brief Introduction
The objectives of modern data storage industry can be summarized by the slogan “smaller and faster.” The rapid development in fabrication and applications of nanostructured magnetic devices drives us to understand the magnetism of low-dimensional system. By virtue of their extremely small size, nanomagnets possess significantly different properties from their parent bulk materials. The demands for the ever-increasing speed of storage of information in magnetic media plus the intrinsic limitations that are connected with the generation of magnetic field pulses by current have triggered intense searches for ways
to control magnetization by means other than magnetic fields. Manipulating and controlling magnetization with ultrashort laser pulses has become an alternative approach.
Femtosecond laser pulses offer the intriguing possibility to probe a magnetic system on a time scale that corresponds to the (equilibrium) exchange interaction, responsible for the existence of magnetic order, while being much faster than the time scale of spin-orbit interaction(1–10 ps) or magnetic precession (100–1000 ps). Despite being the subject of intense research for over a decade, the underlying mechanisms that govern the demagnetization remain unclear. The corresponding mechanism has its origin in relativistic quantum electrodynamics, beyond the spin–orbit interaction involving the ionic potential. Laser-induced femtosecond magnetism or femtomagnetism opens a new frontier for a faster magnetic storage device, but probing such a fast magnetization change is a big challenge.
Research activities in 2011
(1)Equipment setup
We have designed and set up a system for ultrafast spin dynamics probing system based on Time-resolved Magnetooptical Kerr Microscope and magnetometer with temporal resolution of 100 fs and spatial resolution 500 nm. By using a scanning Kerr microscope to investigate the ultrafast demagnetization and recovery processes of magnetic nanostructure. Understand the roles of spin-orbit, spin-lattice, and electron-lattice interactions in the ultrafast optical control of magnetism. To explore the new approach for manipulating and controlling magnetization with ultrashort laser pulses.
(2)Determination of the Critical Interspacing for the Noninteracting Magnetic Nanoparticle System The dipole-dipole interactions (DDI) of the monodisperse magnetite (Fe3O4) nanoparticles (NPs) can be directly controlled by a uniform hard SiO2 shell with different thickness, i.e. different interspacings. Thus, the DDI strength of a serial of Fe3O4-SiO2 NPs system can be revealed by fitting the blocking temperature T B measured at the AC field to the V ogel-Fulcher law. The interspacing over 5 times of diameter for less than 8 nm Fe3O4NPs is the critical value to achieve a noninteracting system. Furthermore, a general equation to evaluate the ratio of interspacing to particle diameter for a noninteracting magnetic NPs system with different size and saturation magnetization was calculated by Monte Carlo method.
(3)Direct observation of dendritic domain growth in perpendicular magnetic anisotropy CoFe/Pt
multilayers
We present the experimental results on thermally activated magnetization reversal for [Co0.9Fe0.1(5.0?)/Pt(20?)]4 multilayers. Direct domain observations showed a rare nucleation followed by dendritic growth in the motion of domain walls. Using the macroscopic magnetic parameters from experimental data, Monte Carlo simulations based on a simple uniaxial magnetic anisotropy model qualitatively interpret the origin of the dendritic domain growth mode. Moreover, both time evolution of domain growth observation and magnetic relaxation measurements reveal that CoFe/Pt multilayers have a relatively large activation volume compared with Co/Pt multilayers.
(4)Giant anisotropy of magnetocaloric effect in TbMnO3 single crystal
The magnetocaloric effect (MCE) in TbMnO3 single crystal was investigated by isothermal magnetization curves for the ab plane at low temperatures. Large magnetic entropy change and refrigerant capacity are achieved near the ordering temperature of Tb3+ moment under 70 kOe along a-axis. Furthermore, the TbMnO3 single crystal exhibits a giant MCE anisotropy. By taking magnetocrystalline anisotropy into account, the rotating magnetic entropy change within ab plane can be well simulated, indicating that the anisotropy is directly contributed from the magnetocrystalline anisotropy. Our finding for giant MCE anisotropy in TbMnO3single crystal explores the possibility of using this material for magnetic refrigerator by rotating its magnetization vector, rather than moving it in and out of the magnet.
M05组
新型磁性功能材料的探索和研究
组长：吴光恒
组员：陈京兰王文洪
?研究方向简介
本课题组以发现新型磁性功能材料，特别是磁性相变材料为主要研究方向。利用各种材料制备手段，如单晶生长、熔炼、快速冷却、玻璃净化、机械合金化等，将工作重点放在探索新材料，开发单晶材料的应用功能和研究各种材料的基本物性方面。关联材料成相的稳定性与成相产物的结构相变性质，发现新型磁性形状记忆合金等新材料。利用单晶的高纯度，高完整性，特别是在宏观尺度能够体现微观的晶体周期性的特点，开展针对各种功能性材料，特别是磁性材料的基本物理性质和应用功能的研究。
?2011年度研究工作进展
(1)通过对晶格进行不同程度的畸变，实现了YPtBi拓扑绝缘体能带位置及带隙的调节。随着正负畸变度的增加，体系均在费米能级附近产生了有效带隙，并伴随有能带的拓扑反转，如下图所示。这表明体系晶格的畸变能对拓扑绝缘体的带隙和拓扑态进行调节，形成拓扑绝缘体。（APL-99, 071901（2011））。
(2)研究了NiFeGa磁性形状记忆合金中母相的反常大磁晶各向异性。通常马氏体相由于对称性的降低，各向异性大于母相。但在这种偏分的NiFeGa中出现例外，如下图所示。暂且把这归咎于通常认为的“马氏体预相变”。总结了出现这种情况需要的三个条件：偏分，原子错占位和预相变。实际上，这是一种strain-glass的特征。正在用投射电镜予以证明。结果发表在（APL- 99- 252504 (2011)）。
资源与环境信息系统国家重点实验室简介 （1）实验室简介 资源与环境信息系统国家重点实验室成立于1985年，是我国最早的国家重点实验室之一，是中国地理信息系统事业的开拓者和摇篮。 实验室致力于地球信息科学的基础理论与方法的研究，发展地理信息系统核心技术，构建国家级行业重大应用示范系统，建立“数据-模型-软件-系统”一体化的地球信息科学研究体系，对我国地球信息科学的发展起到学科导向、应用示范及骨干人才培养的作用。 实验室主要研究方向与目标： 1) 建立融图形思维、模型计算、知识推理于一体的地球信息科学方法论，形成时空数据挖掘、地理系统格局与过程分析的方法体系，发展国际一流的时空数据分析模型，服务于地球科学领域的研究和应用； 2) 研究多源遥感信息的时空融合方法，建立高精度、定量化、高效率遥感智能计算与遥感地学分析模型，实现全国覆盖、高时序的地表参数反演与特征分析，服务于国家资源环境管理与生态建设； 3) 发展具有自主知识产权的大型地理信息系统、空间数据库管理系统和时空信息可视化系统软件，为国家地学信息格网建设和公众地理信息服务提供技术支撑； 4) 建立地球系统科学数据共享平台，并发展成为国家级地学数据集成与共享中心，实现地球系统科学数据的动态更新和网络共享，服务于地学科研环境的信息化； 5) 构建以数据平台、地学模型平台、地学计算平台和虚拟可视化平台为基础的区域环境模拟网络平台，实现地学分析的超级计算和地学过程的动态模拟，服务于国家宏观管理、应急响应和科学决策； 6) 结合国家重大需求，建立和发展国家级行业重大应用与示范系统，促进地球信息科学在国民经济建设中的应用深化。
?简介 浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室为国家“七五”计划建设项目，一九八九年开始建设，一九九○年对外开放。一九九二年建成并通过国家验收。 计算机辅助设计与图形学是多学科交叉的高技术研究领域。本实验室主要从事计算机辅助设计、计算机图形学的基础理论、算法及相关应用研究。实验室的基本定位是：紧密跟踪国际学术前沿，大力开展原始性创新研究及应用集成开发研究，使实验室成为具有国际影响的计算机辅助设计与图形学的研究基地、高层次人才培养的基地、学术交流的基地和高技术的辐射基地。 近二十年来，实验室依托浙江大学计算机、数学、机械等学科，作为项目负责单位先后承担了一批国家级科重大研项目和国际合作项目，在计算机辅助设计与图形学的基础研究和系统集成等方面取得了一批重要成果，其中多项成果获国家奖励，并形成了一支学风正派、勤奋踏实、勇于创新的学术队伍。实验室积极推进国际合作，与美国、德国、英国、法国、日本等国外相关研究机构展开了广泛的学术合作和交流，产生了较大的国际学术影响，曾被国际权威期刊SCIENCE列为中国TOP-LEVEL国家重点实验室。实验室曾两次获得由国家科技部颁发的先进集体及个人“金牛奖”。 实验室拥有一流的软硬件平台以及丰富的数字资源，热忱欢迎国内外研究人员来室工作和交流。 潘云鹤院士任实验室学术委员会主任，鲍虎军研究员任实验室主任。 ?实验室的主要研究方向 1.计算机辅助设计 研究计算机辅助设计与分析模拟的前沿技术，解决产品模型的高效构建、可信分析、设计知识的有效表示与处理等关键问题，实现复杂产品设计开发所需的高效性、可靠性、集成性和智能性。重点研究: 高性能产品建模技术、仿真驱动设计技术、虚拟样机、设计知识获取与重用、面向领域的专业CAD技术与系统等。 2.图形与视觉计算 研究几何、材质、运动数据的获取、处理和表示的基础理论与算法，解决复杂对象的高效构建和逼真呈现等关键问题，研发高清影视、立体电视、三维游戏创作的软件系统，实现产业应用。重点研究:几何计算与设计、真实感图形的高效绘制、图象与三维视觉计算、计算机动画与游戏等。 3.虚拟现实 探索虚拟环境的真实感知以及虚实环境融合的一致性理论与方法，研究虚拟环境构建、绘制、显示、人机交互、增强现实等虚拟现实关键技术，研发混
****大学实验室安全管理办法 第一章总则 第一条为进一步加强我校实验室安全管理，预防和减少实验室安全事故的发生，保障师生员工的生命、财产安全，保证学校正常的教学、科研秩序，根据《中华人民共和国高等教育法》《中华人民共和国消防法》《危险化学品安全管理条例》《高等学校消防安全管理规定》和《安徽省高等学校实验室安全管理办法》等法律、法规、规章，制定本办法。 第二条本办法适用于各学院在校内设立的实验室安全管理。 第三条本办法中的“实验室”是指开展教学、科研等活动的所有实验场所。 第四条学院应当坚持“以人为本、安全第一、预防为主、综合治理”的方针，在实验室建设过程中，应同步考虑实验室的安全管理。要认真研究实验教学和科研中的安全规律，吸收安全管理中的先进理念，认真贯彻落实国家、安徽省有关安全法律法规，切实加强实验室安全管理。 第五条学院应当定期组织开展实验室安全教育和宣传工作，营造浓厚的实验室安全校园文化氛围，提高师生员工安全意识和安全技能。要逐级落实实验室岗位安全责任制，明确实验室安全管理岗位职责，确定实验室安全岗位责任人。 第六条学院应当将实验室安全纳入年度评估考核内容。对未依法依规履行实验室安全职责，违反实验室安全管理制度，或擅自挪用、损坏实验室器材、设施等的，学院应当责令其限期整改；对于屡教不改或造成损失的，应根据情节轻重对直接负责的主管人员和其他直接责任人员给予通报批评或警告等相应的处分，并上报学校主管部门。 第七条对实验室安全管理工作不到位，出现重特大安全事故的学院，应当追究分管领导和第一责任人的责任，并取消该单位当年所有评优参与资格；对因严重失职、渎职而造成重大损失或人员伤亡事故的，应依法追究有关人员的法律责任。 第二章实验室安全责任 第八条院长是各学院实验室安全责任人，全面负责学院实验室安全工作。分管学院实验室安全的院领导是学院实验室安全管理人，协助院长负责实验室安全工作。其他院领导在分管工作范围内对实验室安全工作负有监督、检查、教育和管理职责。 第九条学院必须设立或者明确负责日常实验室安全工作的机构和专职管理人
新生代地质与环境院重点实验室简介 （1）总体定位 从东亚大陆环境演变入手，向全球拓展，迎接“圈层动力过程整合时代”的到来，为地球科学下一个新理论做好科学储备；为国家应对气候变化、生态文明建设做出贡献；造就一支国际高水平的地球环境科学研究队伍。 （2）研究方向 以我国及其邻区的代表性新生代陆相沉积序列为研究对象，通过沉积学、地层学、地貌学、地球化学、古生态学、古气候学、地质年代学等多学科交叉集成，研究亚洲新生代地质环境的形成、演化及其与全球变化的动力关联以及环境变化与人类活动的关系。主要研究方向包括：季风-干旱系统形成演化、构造变动与环境效应、古生态与环境考古、地质环境过程模拟。 1）季风-干旱系统形成演化 通过风尘沉积、河湖相沉积、沙丘沉积、湖泊沉积、洞穴碳酸盐沉积、树轮的多学科研究，重建不同时间尺度新生代气候-环境演化序列，阐明季风-干旱气候的形成和演化过程，揭示环境系统阶段性分异及其对不同时间尺度气候变率的调制作用，探讨季风-干旱系统形成演化对全球变化的响应以及对全球气候系统的影响。 2）构造变动与环境效应
通过青藏高原及其周边、副特提斯海地区新生代岩石和沉积的多学科研究，分析新生代重大构造事件发生的时间和期次，研究青藏高原火山活动温室气体排放与深部碳循环之间的联系，剖析构造变动引起的风化剥蚀过程和机理，探讨气候、环境事件与高原／山地隆升、海陆分布变化之间的关联，揭示岩石圈变动影响地球表层环境演化的动力过程。 3）古生态与环境考古 将传统古生物学方法和生物标志物等手段相结合，建立不同环境单元生物演替序列，揭示亚洲地区草原植被出现和扩张等重大生态事件的发生时间和过程，探讨重大气候-环境事件对生物多样性和生态系统演化的影响。建立农作物及其亲缘野生植物的鉴定标准，对重要古文化遗迹开展农业起源和古环境研究，揭示农业起源、传播及其与环境关系。 4）地质环境过程模拟 开展地质环境变化的物理动力学和生物地球化学过程的观测和模拟研究。通过现代过程观测，建立地球化学、生物学、沉积学指标与现代环境参数之间的定量关系；基于多指标地质－生物记录(耦合同位素和叶腊正构烷烃)和数值模拟，实现新生代主要增温事件气候要素的定量化重建，剖析古增温与碳循环耦合的过程与机制，探讨全新世自然和人类活动因素对气候变化的影响。 主任：郭正堂 副主任：杨石岭郝青振
[国外著名实验室] 卡文迪什实验室 在现代物理学的发展中，实验室的建设具有重要的意义。以英国物理学家和化学家H.卡文迪什(Henry Cavendish)命名的卡文迪什实验室(Cavendish Laboratory)相当于英国剑桥大学(University of Cambridge)的物理系。 剑桥大学建于1209年，历史悠久，与牛津大学(University of Oxford)遥相对应。卡文迪什实验室创建于1871年，1874年建成，由当时剑桥大学校长W.卡文迪什(William Cavendish)私人捐款兴建的(他是H.卡文迪什的近亲)，这个实验室就取名为卡文迪什实验室。当时用捐款建了一座实验室楼，并配备了一些仪器设备。 英国是19世纪最发达的资本主义国家之一。物理实验室从科学家私人住宅中扩展为研究单位，适应了19世纪后半叶工业技术对科学发展的要求，促进了科学技术的开展。随着科学技术的发展，科学研究工作的规模越来越大，社会化和专业化是必然趋势。剑桥大学校长的这一做法是有远见的。 著名物理学家麦克斯韦(James Clerk Maxwell)(1831-1879)负责筹建这所实验室。1874年实验室建成后他担任第一任实验室主任，直到他1879年因病去世。 在他的主持下，卡文迪什实验室开展了教学和科学研究，工作初具规模。按照麦克斯韦的主张，物理教学在系统讲授的同时，还辅以表演实验，并要求学生自己动手。表演实验要求结构简单，学生易于掌握。麦克斯韦说过：“这些实验的教育价值，往往与仪器的复杂性成反比，学生用自制仪器，虽然经常出毛病，但他们却会比用仔细调整好的仪器，学到更多的东西。学生用仔细调整好的仪器易产生依赖而不敢拆成零件。”从那时起，使用自制仪器就形成了卡文迪什实验室的传统。实验室附有工作间，可以制作很精密的仪器。麦克斯韦很重视科学方法的训练，也很注意前人的经验。他在整理一百年前H.卡文迪什留下的有关电学的论著之后，亲自重复并改进卡文迪什做过的一些实验。同时，卡文迪什实验室还进行了多种实验研究，例如：地磁、电磁波的传播速度、电学常数的精密测量、欧姆定律、光谱、双轴晶体等等，这些工作为后来的发展奠定了基础。 1897年麦克斯韦去世后，瑞利(James William Rayleigh, 1842-1919)继任卡文迪什实验室主任。他因在气体密度的研究中发现氩而获1904 年度的诺贝尔物理奖。瑞利在声学和电学方面很有造诣。在他的主持下，卡文迪什实验室系统地开设了学生实验。1884年，瑞利因被选为皇家学院教授而辞职。 28岁的J. J. 汤姆逊(J. J. Thomson, 1856-1940)继瑞利之后任该实验室第三任主任。他因通过气体电传导性的研究，测出电子的电荷与质量的比值获1906年度的诺贝尔物理奖。汤姆逊对卡文迪什实验室的建设有卓越贡献。在他的建议下，从1895年开始，卡文迪什实验室实行吸收外校及国外的大学毕业生当研究生的制度，建立了一整套培养研究生的管理体制，树立了良好的学风。一批批优秀的年轻学者陆续来到这里，在汤姆逊的指导下进行学习和研究。他培养的研究生中，有许多后来成了著名科学家，例如卢瑟福、朗之万、W. L. 布拉格、C. T. R. 威尔逊、里查森、巴克拉等人，其中多人获得了诺贝尔奖，对科学的发展有重大贡献，有的成了各重要研究机构的学术带头人。 汤姆逊和卢瑟福最早证实了空气被X射线游离。从游离现象推导出游离辐射(放射线)，也就是由原子释出能量范围广大的电磁波和粒子辐射。汤姆逊最负盛名的贡献是探讨阴极射线的性质，也就是电子的性质。他借着电场以偏转阴极射线；在过去是用磁场使它子偏转。他终于证实电子为带负电的粒子。接着他又测定电子的质量，约为氢原子核的二千分之一。在当时它子是被视为最小的粒子。 电子是属于次原子级的粒子，汤姆逊是证明次原子级粒子存在的第一位，从此打开了次原子级的门户。后来汤姆逊证实电子和物质相互作用的结果会产生X射线，而X射线和物质相互作用的结果却会产生电子。 第一个原子模型也要归功于汤姆逊，也就是闻名的“葡萄干布丁模型”。他绘出原子为一球形，充满了正电荷，同时也有相同数目的负电荷(电子)。汤姆逊因在电子和气体导电两方面的卓越成就，获得1906年度的诺贝尔物理奖。 汤姆逊领导的35年中间，卡文迪什实验室的研究工作取得了如下成果：进行了气体导电的研究，从而导致了电子的发现；放射性的研究，导致了α、β射线的发现；进行了正射线的研究，发明了质谱仪，从而导致了同位素的研究；膨胀云室的发明，为核物理和基本粒子的研究准备了条件；电磁波和热电子的研究导致了真空管的发明和改善，促进了无线电电子学的发展和应用。这些引人注目的成就使卡文迪什实验室成了物理学的圣地，世界各地的物理学家纷纷来访，把这里的经验带回去，对各地实验室的建设起了很好的指导作用。
高等学校实验室解决方案 随着高等学校实验教学改革的不断深入，实验教学已经由原来的传统封闭型逐步向开放型过渡，与此同时，实验管理人员的工作负担却越来越重，包括排课、场地管理、人员安排、实验评分等各种问题让实验管理人员忙得焦头烂额。为了减轻实验管理人员的工作负担，同时针对目前学校实验越来越庞杂的管理局面，特设计以下几种解决方案，希望能为高等学校的实验教学增加亮点，系统科学的为实验教学服务。 方案一：齐泰公司出品的新概念实验教学管理系统（包含开放式实验预约系统）+齐泰公司开发的桌上电源控制器+门禁系统（或直接IC卡管理） 运用以上方案，老师（所有业务流程）和学生（预约实验及查询成绩等）可以完全通过实验教学管理系统进行教学及在线交流，通过结合门禁系统（或IC 卡），可以对实验开启或关闭，并且对学生进行考勤。结合桌上电源控制器，通过对学生实验前的实验桌分配，不管是排课实验还是预约实验，学生进行刷卡动作，考勤同时自动开启门禁和分配给该生的实验桌电源，实验完成后再次刷卡，考勤同时自动关闭门禁和分配给该生的实验桌电源。对实验室安全和减轻老师的管理劳动强度有非常大的作用。没有授权或其他授权时段的卡不能进行教师门与电源控制的，可以实现无人值守的实验教学。另外一方面，关于师生间的交互，我们一方面通过交流工具实现师生间的文字即时交流；一方面也可以相互发送文档、多媒体数据等多种数据；再一方面，关于实验过程的控制和数据采集，我们可以在初始化数据的时候定义好相关实验的主要数据清单或完善的实验报告和预习报告，通过学生的填写或操作后提交给系统，再由老师评分或系统自动处理。如有要求，甚至可以在学生预约实验前或进行实验前提交预习报告。 方案二：方案一+视频监控 该方案结合目前最新的网络视频监控，网络摄像机的应用，使得图像监控技术有了一个质的飞跃。首先，网络的综合布线代替了传统的视频模拟布线，实现了真正的三网(视频、音频、数据)合一，网络摄像机即插即用，工程实施简便，系统扩充方便；其次，跨区域远程监控成为可能，特别是利用互联网，图像监控
大学实验室工作管理规定 第一章总则 第一条为加强实验室的建设和管理，保障学校的教学质量和科学研究水平，不断提高办学效益，根据《高等学校实验室工作规程》，结合学校实际，特制定本规定。 第二条本规定涉及的实验室是指直接为本科教学服务的各类教学实验室。 第三条各实验室必须遵守国家的法律、法规和省、部委及学校的各项规章制度，建立和健全各项规章制度，实现科学、规范管理。 第四条各实验室必须努力贯彻执行国家的教育方针，保证完成实验教学任务，加强实验教学改革，创新管理机制，全面提高实验水平和仪器设备使用效益；根据需要和可能，积极开展科学研究和技术开发工作，为经济建设与社会发展服务。 第五条学校的实验室是实验教学的重要基地，是衡量学校教学质量、管理水平的重要标志，必须加强领导，统筹规划，合理设置。要做到环境设施、仪器设备、技术队伍与科学管理协调发展，提高投资效益。 第二章任务 第六条各实验室要根据学校教学计划承担的实验教学任务，完善实验教学指导书、实验教材等教学资料，安排实验指导人员，保证完成实验教学任务。 第七条努力提高实验教学质量。应不断的吸收科研和教学的新成果，更新实验内容，研究和开发实验技术，改革教学方法，完善实验室环境。通过实验培养学生理论联系实际的学风，严谨的科学态度和实践动手能力、创新能力。 第八条建设并开放实验室信息化管理系统。不断更新、丰富网络实验教学资源，实现网络化的辅助教学和管理。
第九条完成仪器设备的管理、维护、维修、计量及标定工作，使仪器设备处于完好可用状态；开展实验装置的研究和自制工作。 第十条在保证完成教学或科研任务的前提下，积极开展社会服务和技术开发，开展学术、技术交流活动。 第十一条建立和完善实验室工作制度，加强对工作人员的培训和管理。 第三章建设 第十二条实验室建设的目标是：树立以学生为本的教育理念和以能力培养为核心的实验教学观念，建立与增强学生实践能力和创新能力相适应的实验教学体系；建设满足现代实验需要的高素质实验技术队伍；建设仪器设备先进、资源开放共享的实验环境；建立高效运行的管理体制、运行机制，提高实验技术水平和服务水平。 第十三条学校实验室的设置，应当具备以下基本条件： （一）有稳定的学科发展方向和饱满的实验教学或技术开发等任务； （二）有符合实验工作要求的用房、设施及环境； （三）有足够数量、配套的仪器设备； （四）有合格的实验室主任和一定数量的专职工作人员； （五）有科学的工作规范和完善的管理制度。 第十四条实验室设立、调整与撤销，必须经学校正式批准。 第十五条实验室的建设与发展规划，要纳入学校总体发展规划，要考虑环境、设施、仪器设备、人员结构、学校经费投入及院（部）配套等因素。按照立项、论证、实施、监督、验收、效益考核等“项目管理”办法的程序，由管理部门严格管理。 第十六条实验室的建设要按计划进行。其中经费使用要按照预算执行，确实需要更改的，必须严格按照更改程序办理。
创新实验室 创新实验室是加强理论教学、工程实践、创新能力三位一体化，开展创新性实践教学，培养具有创新能力的专业人才。建于2015 年。实验室现位于实验楼304室，实验室面积达 102.6m 2,资产总值达60多万元 , 设备数约70 台件 。近几年来，开展创新性实践教学模式各种尝试和探索，为使这项工作更加制度化、规 范化、科学化、系统化，着手筹建创新性实践教学平台。 目前主要用于各类软件开发及开展学生第二课堂、并承担国际性、国家级、省级各类比赛、挑战杯、ACM 等学科竞赛的培训工作及为参加竞赛的学生提供学习和实验平台。。2014年获得江西民办教育发展专项基金，软件工程专业教学综合改革项目建设点。 创新实验室主要面向计算机科学与技术、电子商务、网络工程、软件工程、软件技术、计算机应用技术、计算机网络技术等专业。 主要指导思想：自主、自由、自创、自理。 主要实验设备：高配置计算机、惠普服务器、移动互联网实验平台等。 主要实验项目：各种语言程序设计、Liunx 系统开发、软件测试系统、数据库开发等。 主要开放实验课程：C 语言程序设计、JAVA 开发、.net 开发、C++开发、Linux 系统开发、数据库系统开发、Android 系统开发等。
（1）2016年江西省大学生科技创新与职业技能电脑软件设计竞赛中获一、二、三等奖共16项。 （2）2016年江西省计算机作品大赛、互联网+创新创新业大赛中获奖2项。 （3）2017年江西省计算机作品大赛、互联网+创新创新业大赛中获一、 二、三等奖共23项。
图上学生主自学习
图上移动互联网实验平台
工程实验室申请报告 附件: 国家重点实验室建设申请报告 (格式) 实验室名称:申报方向: 依托单位:主管部门: 通讯地址: 联系人: 手机: 传真: 电子邮件: 中华人民共和国科学技术部 二OO八年制 — 11 — 一、依托单位信息简表 — 22 — 二、建设实验室的目的、意义(包括实验室建成后对行业技术进步的作用和贡献等) 三、国内外该领域最新进展和发展趋势四、实验室研究方向和主要研究内容 五、实验室现有研究工作的基础、水平(国内外影响和地位;近5年承担的重大科研任务和取得的代表性科研成果;在推动技术进步、解决国家经济和社会发展重大关键问题等方面的贡献) 六、科研队伍状况及培养人才的能力(队伍规模和结构的 1 总体情况、实验室主任和学术带头人简介及其代表性成果，高水平人才的培养和引进，博士后工作(流动)站及研究生培养情况等) 七、已具备的科研条件(科研用房、科研仪器设备、科研配套设施等)
八、开放合作与运行管理情况(开放合作、日常运行管理、人员聘用及流动、科研仪器设备管理与使用等) 九、主要工作规划和预期目标(从研究内容、科研条件、人才队伍、开放合作与运行管理等方面阐述) 十、实验室依托单位意见(包括配套经费和运行费支持额度等) 十一、主管部门意见(包括配套经费和运行费支持额度等) 附件:1(实验室现有固定人员名单(列出姓名、性别、出生 年月、职称、研究方向或专业等主要信息，研究、技术和管理人员分别排列) — 33 — 2(实验室主要科研仪器设备清单 3(实验室近5年来承担的重要科研项目清单 4(实验室近5年来重要获奖清单5(实验室近5年来重要学术专著、论文、发明专利等科— 2 44 — 研成果清单(其中专著不超过5部，论文不超过30篇) 篇二:省级工程实验室资金申请报告 工程咨询资质 工咨甲11820080058 工程实验室建设项目 资金申请报告 山东省食品发酵工业研究设计院 二〇一一年五月 一、项目摘要
脑功能与认知科学重点实验室简介 一、实验室的研究方向、主要研究内容 本实验室是以研究脑的高级机能结构为核心，在神经生物学、认知心理学、信息科学、认知语言学、教育学等多学科相互渗透的基础上进行跨学科的研究脑功能的发育、认知发展及全脑功能开发为主要内容的实验室。本实验室主要有五个研究方向： 研究方向一、大脑的高级机能结构与认知神经科学 研究内容 本研究方向主要以动物及人的脑为研究对象，应用神经生理学、神经组织解剖学、神经心理学、脑影像学等脑功能研究方法，全面进行大脑的高级结构功能及认知神经科学机制的研究。重点研究脑的系统神经机能结构，主要对学习、记忆、注意、思考等高级机能活动进行脑皮质领域定位。并基于大脑生理学机制及脑科学研究的最新成果探索知觉、注意、记忆、动作、语言、推理、思维、意识乃至情感在内的各个层面的认知活动及脑的高级机能在人的生涯中的发生、发展规律；全面开发脑的潜能，进行全脑功能、全脑教育、创新思维的理论与实践研究。创造开发培育脑、提高脑的记忆力、创造力。对音读、速读、速听的大脑生理学原理进行深入研究，开发增强学习记忆力的辅助器具，全面进行认识脑、保护脑、创造脑、培育脑的跨学科的脑科学研究。 研究方向二、认知神经心理与认知发展 研究内容 本研究方向主要研究0—18岁儿童和青少年及成年阶段脑功能开发与认知发展规律、发展特点、影响因素、预防方法与对策等理论与实践研究。重点研究：1、儿童大脑潜能与儿童认知发展特点的研究。2、儿童早期脑开发与言语开发的实验研究。3、儿童智力结构的多元智力因素的脑科学研究。4、儿童创造力培养与脑机能的发展规律的研究。5、儿童游戏对儿童脑功能的开发与促进的研究。6、科学用脑与预防脑疲劳的实验研究。7、未成年人心理健康与心理咨询理论与技术的研究。8、大学生心理危机与心理支持系统的研究。9、开发儿童右脑，建构认知新模式的研究。 研究方向三、神经网络与人工智能 研究内容 本研究方向主要以计算机为研究手段，模拟神经系统的结构与功能，建立人工的神经网络模型，
[国外著名实验室版本一] 实验室是科学的摇篮，是科学研究的基地，对科技发展起着十分重要的作用。在国际上享有盛誉的著名实验室更被喻为科研领域的麦加，是科技工作者向往和追随的地方。这些实验室往往代表了世界前沿基础研究的最高水平，诞生了一大批诺贝尔奖获得者和具有划时代意义的科技创新成果，是开展高层次学术交流的重要场所。下面选取一些具有代表性的，分类加以介绍。 一、第一类是建立在大学里面，附属于大学或者是由大学代管的实验室。 例如：英国剑桥大学的卡文迪什实验室，莫斯科大学的物理实验室，荷兰莱顿大学的低温实验室，英国曼彻斯特大学的物理实验室，等等。美国很多一流的研究型大学都为政府代管国家实验室，这些设在大学里的国家实验室作为原始性创新基地，在国家基础研究、技术开发和科技攻关中承担着重要使命。 1、加州大学伯克利分校的劳伦斯伯克利国家实验室（ Lawrence Berkeley National Laboratory ，简称LBNL） 劳伦斯伯克利国家实验室位于美国加州大学伯克利分校，占地81 公顷，毗邻旧金山湾。它隶属于美国能源部，由伯克利代管。劳伦斯伯克利实验室是 1939 年诺贝尔物理学奖得主欧内斯特 . 奥兰多 . 劳伦斯先生于1931 年建立的，早期关注于高能物理领域的研究，建起了第一批电子直线加速器，发现了一系列超重元素，开辟了放射性同位素、重离子科学等研究方向，成为美国乃至世界核物理学的圣地。它是美国一系列著名实验室： Livermore ，Los Alamos ， Brookhaven 等实验室的先驱，也是世界上成百所加速器实验室的楷模。劳伦斯伯克利国家实验室现在研究的领域非常宽泛，下设 18 个研究所和研究中心，涵盖了高能物理、地球科学、环境科学、计算机科学、能源科学、材料科学等多个学科。劳伦斯伯克利实验室建立以来，共培养了 5 位诺贝尔物理学奖得主和 4 位诺贝尔化学奖得主。劳伦斯伯克利国家实验室现有 3800 名雇员，其中相当一部分是伯克利分校的老师和学生， 2004 年的财政预算超过 5 亿美元。特别值得提出的是，目前实验室的主任是朱棣文先生，他是极少数担任美国国家学术机构领导的华人之一。 2、麻省理工学院的林肯实验室（ Lincoln Laboratory ） MIT 于 1951 年在麻省的列克辛顿 (Lexington) 创建了林肯实验室。其前身是研制出雷达的辐射实验室。该实验室是联邦政府投资的研究中心，其基本使命是把高科技应用到国家安全的危急问题上。它很快在防空系统的高级电子学研究中赢得了声誉，其研究范围又迅速扩展到空间监控、导弹防御、战场监控、空中交通管制等领域，是美国大学第一个大规模、跨学科、多功能的技术研究开发实验室。 1957 年该实验室建成全固态、可编程数字计算机控制的雷达系统 (Millstone Hill radar) ，实现了对空间目标的实时跟踪，既能跟踪苏联卫星的活动，也能监控卡那维拉尔角的火箭发射。后来，这发展成弹道导弹战略防御系统，其中关键性的技术是数字信号处理和模式识别。在 20 世纪 60 年代初期，林肯实验室
高校实验室安全管理办法 第一章总则 第一条为进一步加强实验室安全管理，保障师生员工人身安全，维护教学、科研等工作的正常秩序，创建“平安校园”，根据《高等学校实验室工作规程》（原国家教委令第20 号）、《高等学校消防安全管理规定》（公安部令第28 号）、《危险化学品安全管理条例》（国务院令第344 号）等有关法规和规章，以及《安徽省高等学校实验室安全管理办法》（皖教秘科〔2014〕32 号）等文件精神，制定本办法。 第二条本办法中的“实验室”是指全校开展教学、科研活动的所有实验场所。实验室安全工作是学校安全稳定与综合治理工作的重要组成部分，包括实验室准入制度与项目安全审核制度建设、危险化学品的安全管理、生物安全管理、辐射安全管理、实验废弃物安全管理、仪器设备安全管理、水电安全管理、安全设施管理、实验室内务管理以及环境保护等多方面的工作。创建安全、卫生的实验室工作环境是各学院、科研平台、各级领导以及广大师生员工的共同责任和义务。 第三条校长是学校实验室安全责任人，全面负责学校实验室安全工作。学校贯彻“以人为本、安全第一、预防为主、综合治理”的方针，实行分管校长领导下的分工负责制；根据“谁使用、谁负责；谁主管，谁负责”的原则，落实分级负责制（以学校与各单位签订的《安全稳定工作目标责任书》为准）。 第四条各单位要定期组织开展实验室安全教育和宣传工作，丰富师生的安全知识，营造浓厚的实验室安全校园文化氛围，提高教职工、学生安全意识。 第五条实验室安全工作是各单位和教职工年度绩效考核、评奖评优的重要指标之一，并且实行“一票否决制”。 第二章实验室安全管理体系及职责 第六条学校成立实验室安全工作领导小组，负责全校实验室安全管理工作，由分管校领导担任组长，成员由教务处、科研处、保卫处、后勤服务集团、基建处等部门人员组成。领导小组下设办公室，办公室设在教务处，负责学校实验室安全日常管理工作。
汽车实验室简介 一、实验室概况 本实验室隶属于车辆工程系车辆工程实验中心，成立于2007年1月，位于工程实践中心，占地面积1000 m2，含汽车构造分室、汽车检测分室、汽车发动机分室，固定资产总值196万元，10万元以上设备3台，其中，汽车检测分室由工程学院出资60万元、市安车科技捐赠32万元设备共同建成，占地面积550 m2。 汽车实验室责任人：建华高级工程师，学士。 二、主要实验仪器与设备 1. 现代汽车构造展示系统，包含下列设备： 名称规格数量名称规格数量 重型越野汽车三类底盘解放CA30 6× 6 1台 AT/AMT/CVT自动变速 器 本田系列各1台 小型越野汽车三类底盘BJ2020S 4× 4 1台常规离合器总成桑塔纳2000 1台 转子发动机马自达1台变速器-分动器总成BJ2020 1台共轨柴油机依维柯都灵V 1台转向驱动桥桑塔纳2000 1台电子燃油喷射汽油机帕萨特GSI 1台盘式制动器总成桑塔纳2000 1台油气混合动力发动机桑塔纳2000 1台鼓式制动器总成桑塔纳2000 1台
2. 汽车构造拆装系统，包含下列设备： 3、教学型五工位全自动汽车综合性能检测线，有以下检测工位及实验仪器设备： 4、主要大型设备简介
四、汽车构造开放性实验室简介 1、概况 本实验室隶属于车辆工程系车辆工程实验中心，位于工程实践中心，占地面积60 m2。
2、主要实验仪器与设备 3、开放容 (1) 为“汽车构造”、“汽车底盘构造设计”课程提供课外开放实验教学条件 ①汽车构造课程，提供：“汽车发动机认识与拆装”综合实验、“汽车发动机认识与拆装”综合实验。 ②汽车底盘构造设计课程，提供：“变速器、传动轴、驱动桥拆装认识”综合实验、“制动系、转向系、悬挂等拆装认识”综合实验。 (2) 为感兴趣的学生提供汽车(含发动机、底盘两部分)构造初级拆装实训。 (3) 作为汽车构造等课程常规实验的补充，学生可根据自身掌握程度，选择全部或一部分上述实验容予以实施。 (4) 开放对象：本校学生；②本校教师；③社会上参加汽车职业技能培训的人员；④社会上有关企事业单位。 五、科研服务 教师承担的科研项目
土工实验室简介 土工实验室于1956年2月正式成立，成为现有太原理工大学岩土工程工程学科实验室的前身。 太原理工大学岩土工程学科实验室支撑的省级以上平台主要有：岩土与地下工程山西省重点实验室、山西省土木工程研究生教育创新中心、山西省土木工程行业技术中心、山西地质灾害过程与防控协同创新中心及土木工程博士后流动站、复杂环境下地基基础与地下空间开发山西省科技创新重点团队等平台，现有专兼职人数5人，其中高级职称以上3人。 岩土工程学科实验室目前实验室建筑面积为1500平方米，拥有区域内最大的土工槽及试验测试系统，美国GEO-Tech应力路径三轴仪，英国Geo-expert土水特征曲线压力板仪，Geo-expert一维土柱仪，日本Hitachi系列台式扫描电镜，美国GEO-Comp大型直剪仪，光纤光栅调制解调仪及检测系统，动静态三轴仪，CS-350系列电化学工作站，土壤材料热物理参数测试系统等进口和国产的先进土工试验设备，总价值达2000万元。 岩土工程学科实验室旨在建立与国内外高水平科研院所在岩土工程领域协同创新的新机制，营造协同创新的良好氛围。实验室以岩土工程山西省重点学科为中心，以省级以上平台为支撑，始终瞄准国际前沿，围绕工程实践需求，已经在特殊地质环境条件下的地基基础理论与关键技术、特殊地质条件和周边环境下地下空间开发与利用的基础理论与关键技术和地下空间开发与利用相关的城市灾害监测、预警与处治关键技术等三个方面形成了鲜明的自身特色，具备了较强的优势，研究成果应用于多项重点工程及海外工程项目，纳入国家及行业规范，取得显著经济效益，推动我国岩土工程领域技术进步，引领山西省岩土工程的创新发展。近年来实验室承担了国家与省部级重大项目10多项，编制各类规范10余部，完成重大岩土工程项目50余项；荣获省部级奖励14项，获得国家工程质量最高奖“鲁班奖”6项、“汾水杯”50项；同时培养博士研究生30余人，硕士研究生近400余人，各类专业技术人员近2000余人，获得省部级以上奖励近20项，申请与授权国家发明专利60余项，发表论文近500余篇，其中SCI/EI收录100余篇次。 土木工程实验中心
大学开放实验室管理制度 本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！ _______学院开放实验室管理制度 为贯彻落实《高等学校实验室工作规程》，加强我院实验室建设和管理，保障实验室的顺利运转，特制定本制度。 (一)、实验室安全制度： 1.易燃、易爆、剧毒、剧腐蚀物品随用随领，挥发性药品必须在通风厨中进行操作，实验完毕产生的废液、危险或有毒化学品严禁直接倒入下水池; 2.离开实验室前务必仔细检查，关闭门窗水电保证安全;贵重物品要妥善保管，闲杂人员不得进入实验室。按规定放置消防器材，不得挪作他用。 3. 要爱护实验室的一切财物，实验仪器、实验元件由工作人员发放，不允许实验人员私自拿取。 4. 实验室的钥匙只能专人配有(实验室工作人员每人一把)，持钥匙者都要对该实验室的安全和财产负责。 5. 实验室严禁吸烟、严禁使用与实验无关的明火，电炉必须定点使用，专人看管。
6. 如发生事故，应立即采取必要措施并报告负责人。 7.学生进入实验室必须填写实验室使用登记，否则实验室管理人员有权拒绝其进入实验室。 (二)、实验室工作制度： 1.学生进入实验室需经过申请、批准程序。填写实验申请书(包括实验名称，实验目的，使用时间等)，并由实验指导教师签字，申请经实验室批准后方可进入实验室。 2. 进入实验室学生要爱护实验室公物。自觉遵守实验室各项制度，注意实验室安全和人身安全，严格按照各种仪器设备的操作规程、使用方法和注意事项进行实验。保持实验室环境干净、整齐。 3. 实验前，如果参与者缺乏基本实验知识，由工作人员负责短期培训，仍无效果或者态度不良者禁止进入实验室实验。 4. 实验过程中，若发现仪器设备有异常现象时，应立即切断电源，停止实验，保持现场，并马上将详细情况向实验室负责人报告，待查明原因，并作出妥善处理后，才能继续进行实验。 5. 实验完毕后，应及时关闭实验室内电源和水源。要把实验用的工具、器材等整理放好，填写实验
电气工程学院六个研究所简介 一、检测技术研究所 研究方向，科研方向主要有三个： ①工业过程控制、智能控制理论及应用。以计算机、单片机、DSP、PLC等为技 术手段，应用各种先进控制理论，以粮油食品加工的过程控制和智能控制为特色，开发面向工农业生产的先进过程控制系统。 ②检测技术和智能仪表。研究各种信号的获取与数据实时处理技术，采用各种 先进传感器技术、应用先进的数据融合技术，研制面向工农业生产一线各种智能仪表、新型测控装置和系统。 ③光电检测技术的理论和应用研究。尤其侧重于光电检测技术在粮油食品行业 的理论和应用研究。 二、先进制造研究所 研究方向： 快速制造技术：新的快速成型方法、设备和软件； 1．逆向工程技术：三维扫描设备、软件和应用技术； 2．制造业信息化技术：三维设计、制造、工艺规程编制、优化分析、产品数； 3．据管理、企业资源管理，数控技术与装备。 重点研究内容： 开发适合中小企业的先进制造技术，为企业提供数控技术及装备的技术支撑； 1．围绕河南省汽车、摩托车及零部件行业，开发覆盖件快速设计技术； 2．以青铜器为核心，开发文物三维数字化技术及装备、残缺文物智能修复技术，开发高档文物工艺品。 三、机器人研究所 研究所的主要研究方向：空间遥控智能机器人、遥操作技术、自动控制、数控技术和机电一体化。主要从事遥控智能机器人（Telerobots）、遥操作技术（Teleoperation）的理论、关键技术及应用方面的研究与开发，尤其侧重遥操作系统手控器、高级人机接口及其相关技术的研究。十多年来连续承担国家863计划空间机器人研究项目，河南省机器人类重大研究项目以及为企业研究开发机器人技术的基础上滚动发展起来的一个跨学科、专兼职相结合的研究机构。研究所目前在研各类纵向课题10余项，同时承担横向课题多项。已毕业硕士生8人，
部分高校及科研院所基本情况简介 一、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 长春光机所是我国光学领域科研水平最高、综合实力最强的研究所之一。主要学科领域为：发光学、应用光学、光学工程、精密机械与仪器。科研工作分为基础研究、应用基础研究和工程技术研究三个层面，三者之间相互牵引、相互依托、相互促进，形成了完整的科研体系。基础研究工作以中科院激发态物理重点实验室为代表，在发光学、光与物质相互作用、新型光电子材料与器件、高功率半导体激光器、新一代平板显示技术、发光学在生命科学中的应用等研究领域具有优势和特色。应用基础研究以应用光学国家重点实验室为代表，以解决光学发展中的重大前沿基础技术为发展方向，围绕短波光学、衍射光学、液晶光学、紫外/极紫外遥感技术、先进光学制造检测与装校技术、光学信息融合与信息安全技术、成像光谱及成像仿真等领域开展研究工作，取得了既有前瞻性和自主知识产权，又有广泛应用前景的创新成果。 二、中国科学院长春应用化学研究所 长春应化所高擎发展应用化学，贡献国家人民的旗帜，坚持走基础研究和应用研究协调发展之路，共取得科技成果1200多项，创造了多项“中国第一”，其中包括镍系顺丁橡胶、火箭固体推进剂、稀土萃取分离、高分子热缩材料等重大科技成果440多项，荣获国家自然、发明、科技进步奖58项，院省（部）级成果奖380多项；申请国内和国际专利1400多项、授权700多项；发表科技论文12000多篇，专利申请、授权数和论文被sci收录引用数持续位居全国科研机构前列。 主要研究领域：聚焦资源与环境、先进材料和新能源三大领域；开发稀土、二氧化碳、植物、水四类资源；发展先进结构、先进复合、先进功能三类材料；开拓清洁能源、高密度存储、节能三类技术。高分子物理与化学国家重点实验室、电分析化学国家重点实验室、稀土资源利用国家重点实验室和国家电化学和光谱研究分析中心、国家长春质谱中心以及高分子工程实验室、绿色化学与过程实验室等创新基地和科技平台。 三、清华大学 （一）科技条件 清华大学拥有国家实验室：清华信息科学与技术国家实验室。国家大型科学仪器中心：北京电子显微镜中心。国家重点实验室：化学工程联合国家重点实验室、精密测试技术及仪器国家重点实验室、集成光电子学国家重点实验室、智能技术与系统国家重点实验室、摩擦学国家重点实验室、汽车安全与节能国家重点实验室、电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室、新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室。国家工程实验室：抗肿瘤蛋白质药物国家工程实验室。国家工程研究中心：光盘系统及应用技术国家工程研究中心、工业锅炉及民用煤清洁燃烧国家工程研究中心、生物芯片北京国家工程研究中心。清华大学拥
大学实验室安全管理制度 实验室是教学科研工作的重要场所，为保证实验的正常进行，保障学校财产和实验室工作人员及参加实验学生的人身安全，特制定本管理制度。 一、实验室安全管理要严格贯彻“谁主管、谁负责”的原则，实行主管校长、学院主管院长、实验室主任逐级负责制。以学院为单位，院长为第一负责人，主管院长为负责人，实验室主任为岗位负责人，实验室设立安全员并承担日常安全管理与检查工作。安全负责人名单和安全管理制度应在实验室内张贴。 二、实验室安全管理实行逐级检查制度。实验室人员应熟练掌握安全知识并具备及时处理问题的能力。各实验室在坚持日常检查的同时，应特别作好节假日和学期末的安全自检工作，学院要成立专门小组检查实验室安全工作的落实情况，并查验安全记录。学校在节假日期间将组织有关人员对实验室安全进行抽查。检查工作实行逐级报告制度。 三、实验室负责人和安全员要随时检查室内安全状况，保证电路、水、气管道无打火或跑冒滴漏，设施无坏损现象。要保持实验室环境整洁，楼道通畅，未经学校主管部门同意，严禁拆改实验室内外建筑结构，严禁占用、封堵安全通道。如有事故隐患及时采取有效措施并上报主管部门。 四、易燃、易爆、高温、高压等对安全有特殊要求的仪器设备的安装使用需经批准并健全审检审验制度。大型精密仪器设备要由专人负责管理使用。操作人员要严格遵守操作规程，仪器运行时不得脱岗。未经管理人员许可，任何人不得动用实验设备，因不听从指导或违反操作规程而导致设备损坏的要赔偿损失。 五、要加强对学生实验的管理，建立健全学生进入和离开实验室的各项安全规则。学生在做实验前，指导教师和实验室安全员要对其进行安全教育。对高压、易燃、易爆及有毒有害的实验应特别制定安全措施，同时应加强实验过程中的安全
一功能介绍 拉压实验室主要开展常规金属材料的拉伸、压缩、硬度检测、冲击实验等。目前开展的有低碳钢拉伸实验、铸铁的拉伸实验、低碳钢压缩实验，拉升弹性模量E测定实验。 二主要设备 WDW—100微机控制电子万能试验机8台 联想计算机8台 相关打印设备8台 三实验面向专业 土木工程、工程管理、安全工程、金属材料工程、机械设计制造及其自动化、材料成型与控制、材料科学与工程、矿物资源工程、冶金工程、给排水工程、交通工程、建筑环境与设备 四可开展实验项目 碳钢拉伸实验 铸铁的拉伸实验 低碳钢压缩实验 拉升弹性模量E测定实验
一功能介绍 扭转实验室主要开展常规金属材料的扭转实验。以完成工程力学教学任务为主，同时可承担生产任务、科研任务。 二主要设备 WNJ—500微机数控扭转试验机6台 联想计算机6台 打印机6台 三实验面向专业 土木工程、金属材料工程、机械设计制造及其自动化、材料成型与控制 四可开展实验项目 低碳钢扭转实验 铸铁扭转实验
剪切模量G测定实验室 一功能介绍 剪切模量G测定实验室主要测定低碳钢的剪切弹性模量，及验证金属材料剪切虎克定律。目前有20台G检验台。可同时供40名学生进行实验。 二主要设备 XH180扭转测G试验台20台 三实验面向专业 土木工程、金属材料工程、机械设计制造及其自动化、材料成型与控制 四可开展实验项目 剪切模量G测定实验
一功能介绍 弯扭组合实验室是综合性、设计性实验室。实验室有12台弯曲试验机。可用于矩形梁纯弯曲试验、偏心拉伸试验、悬臂梁实验、压杆稳定试验。 二主要设备 BDCL材料力学多功能试验台12台 CL—2测力仪12台 三实验面向专业 土木工程、矿物资源工程、机械设计制造及其自动化、安全工程、材料成型与控制、材料科学与工程 四可开展实验项目 梁弯曲正应力电测实验 薄壁圆筒弯扭组合变形主应力的测定