摘要：钢渣是粗钢冶炼过程中的废渣,体积安定性不良、胶凝活性差限制了其在建筑材料中的应用。本文通过碳化强化钢渣集料和钢渣透水混凝土提升骨料及混凝土性能。结果表明:钢渣集料在碳化养护过程中会生成碳酸钙填充在孔隙中,从而提高集料的致密程度,2 h的碳化养护使得集料的压碎指标、吸水率分别降低24.7%、49.7%;采用钢渣粉和碳化钢渣集料分别取代40%水泥和40%天然集料会降低透水混凝土的抗压强度,但通过2 h的碳化养护可使透水混凝土的28 d抗压强度提高45.5%,同时胶凝材料固碳可达12.4%。由于孔隙率的降低,在试验条件下,碳化钢渣透水混凝土的透水系数为2.4 mm/s,较未碳化的钢渣透水混凝土降低13.1%。

摘要：作为波的本性之一,衍射是现代物理学的重要研究内容.衍射导致自由空间中波的能量不能被无限小地聚集,从而为成像、光刻、光存储、光波导等技术设定了一个原理性的障碍——衍射极限.对于电磁波和光波而言,尽管通过提高介质的折射率可以压缩衍射效应,但由于自然界中材料的折射率有限,该方法存在很大限制.近年来,随着表面等离子体光学的兴起,表面等离子体在超越传统衍射极限方面的能力和应用前景受到了学术界的关注.本文从亚波长电磁学的角度出发,介绍衍射极限研究的历史,综述了突破衍射极限的理论方法.首先,利用金属介质表面等离子体激元的短波长特性,可将等效波长压缩一个数量级以上,在纳米尺度实现光波的聚焦或定向传输;更进一步,通过人为设计超构材料和超构表面,利用结构化金属和介质中的局域谐振、耦合等特殊电磁响应,可实现亚波长局域相位调制、超宽带色散调控、近完美吸收、光子自旋轨道耦合等,从而突破传统理论的诸多局限,为下一代电磁学和光学功能器件奠定重要基础.

摘要：折射和反射是波动传播时的基本现象,光波、电磁波和声波等均可被材料界面折射和反射。近来研究发现,通过在界面上制备人为设计的亚波长结构阵列,可改变传统折射和反射行为,为成像、电磁/几何外形解耦、全息显示等技术提供新的手段。本文综述了近年来折反射定律研究取得的进展,介绍了不同材料体系中波的折反射行为,阐述了相关的基本理论和具体应用。最后,结合本课题组的最新结果,分析了现有研究存在的不足,展望了本领域未来的发展趋势。