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期刊信息/Journal information
山西大学学报（自然科学版）
山西大学
山西大学学报（自然科学版）

山西大学

杨斌盛

季刊

0253-2395

xbbjb@sxu.edu.cn

0351-7010455

030006

太原市坞城路92号

山西大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Shanxi University(Natural Science Edition)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊反映校内外、数学与计算机科学、物理学、化学、生命与环境科学等自然科学领域的基础研究和应用研究的最新研究成果，报道成果形式主要有研究论文，研究综述和研究简报。读者对象，广大自然科学技术领域的研究人员。
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    大语言模型的汉语框架语义分析能力评估

    高俊杰马博翔闫智超苏雪峰...
    1004-1014页
    查看更多>>摘要：大语言模型的出现对自然语言处理产生了广泛的影响，已有研究表明大语言模型在各类下游任务中具有出色的Zero-shot及Few-shot能力，而对于大语言模型的语义分析能力的评估仍然比较缺乏。因此，本文基于汉语框架语义分析中的三个子任务:框架识别、论元范围识别和论元角色识别，分别在Zero-shot及Few-shot设定下评估了ChatGPT、Gemini和ChatGLM三个大语言模型在CFN2。0数据集上的语义分析能力，并与目前基于BERT(Bi-directional Encoder Representations from Transformers)的SOTA模型进行了比较。在框架识别任务中，大语言模型的准确率仅比SOTA模型低0。04;但在论元范围识别与论元角色识别任务上，大语言模型表现不佳，与SOTA(State of the Art)模型相比，F1分数分别相差0。13和0。39。以上结果表明，大语言模型虽具备一定的框架语义分析能力，但进一步提升大语言模型的语义分析能力仍然是一个具有挑战性的工作。

    大语言模型框架识别论元范围识别论元角色识别

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    赝自旋1/2玻色气体中的相分离

    高炳杰贺丽
    1015-1020页
    查看更多>>摘要：内态间的量子相干性对于旋量多体系统的宏观物性具有重要影响。本文运用平均场方法研究了赝自旋1/2玻色气体在Rabi耦合强度趋于零情形的基态相图。当同自旋原子具有非对称的排斥相互作用时，体系会在适当的失谐参数下发生两种自旋极化相反的饱和铁磁凝聚体的相分离。根据热力学的相平衡条件，确定了相分离态的密度范围。在转变区间，压强随体积的变化曲线呈现出类似于经典气液相变的平台特征。在顺磁相与相分离态的边界，等温压缩率趋于发散。我们讨论了这种相分离与非相干玻色混合气体中不混溶现象的区别。本文得到的结果为进一步研究旋量凝聚体在有限Rabi耦合强度下的基态性质提供了基础。

    玻色-爱因斯坦凝聚体旋量玻色气体相分离相变

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    基于CHPSO算法的量子纠缠源温度控制系统

    梁文哲徐鹏王宁
    1021-1027页
    查看更多>>摘要：为了提高量子通信波段纠缠源系统的性能，设计并实现了一个基于竞争混合粒子群算法(CHPSO)的温度控制系统，该温控系统主要控制非线性晶体的温度。本文所提出的温度控制系统是将CHPSO算法结合比例-积分-微分(PID)控制算法，可以有效减少温控系统的超调量，提高系统的响应速度。结果表明，该系统在参数整定中的优化结果相较遗传算法(GA)、粒子群算法(PSO)、混合粒子群算法(HPSO)更接近全局最优，超调量分别降低了95。2%、89。1%和80。8%，调节时间分别降低了76。5%、19。7%和8。0%，仅有0。034 5 s，且多次运行偏差较小，鲁棒性更强，在温度控制等领域具有重要应用。

    纠缠源温度控制竞争混合粒子群PID参数整定

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    基于深度学习的相干循环平稳信号波达方向估计

    周巍张骄
    1028-1035页
    查看更多>>摘要：针对传统解相干的多重信号分类(MUSIC)算法在小信噪比和非平稳信号的情况下识别精度不高的问题，提出了一种结合了深度学习的波达方向(DOA)估计算法。该算法采用线性等距阵列接收相干的循环平稳信号，针对循环平稳信号的循环频率求出循环自相关函数并构造数据矢量矩阵，再将所得的矩阵通过矢量奇异值法分解，最后再将分解后的矩阵输入到训练好的卷积神经网络中得到DOA估计的结果。并且相较于传统的DOA估计算法，采用了卷积神经网络的估计时间更少。实验仿真结果表明，在非平稳信号、低信噪比环境下，该算法的均方根误差比现有最优算法最高降低了1度。

    DOA估计矢量奇异值法多重信号分类算法相干信号循环平稳信号卷积神经网络

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    重金属层/铁磁层界面反演对称性破缺诱导的垂直磁矩零场翻转

    王佳才郭晓庆吴敏薛海斌...
    1036-1047页
    查看更多>>摘要：本文基于宏自旋模型，研究了重金属层/铁磁层，即L11相CuPt/CoPt界面反演对称性破缺诱导的面外类场矩对铁磁层垂直磁矩零场翻转特性的影响。研究结果表明:对于存在反演对称性破缺的L11相CuPt/CoPt界面，当沿着其重金属层的高对称轴通入一个合适的短脉冲电流时，虽然界面反演对称性破缺诱导的面外类场矩，即3 m力矩在x-y平面内为零，但是，利用磁矩在x-y平面上下产生的非稳定振荡效应同样可以实现垂直磁矩的确定性零场翻转。此外，当该面外类场矩较大时，其可以增大短脉冲电流的长度选择范围，并进一步减小磁矩稳定翻转的阈值电流。上述结果为实现零场的自旋轨道矩磁随机存储器提供了一个可选择的理论方案。

    宏自旋模型自旋轨道矩磁随机存储器

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    基于超表面的频率可重构缝隙天线设计

    郭晓婷吴箴言史恒基韩丽萍...
    1048-1053页
    查看更多>>摘要：频率可重构天线可以降低通信平台中天线的数量，减少通信系统之间的电磁干扰。电控方式的频率可重构天线需要引入偏置电路，会对天线性能造成影响，本文提出了一种机械方式的频率可重构缝隙天线。天线由等腰梯形单元周期排列组成的超表面和缝隙天线两部分组成，在缝隙天线的接地板上刻蚀六边形槽展宽阻抗带宽，通过机械旋转超表面改变其等效相对介电常数，进而实现频率可重构。仿真和实测结果表明，天线在54。3%(2。32 GHz～4。05 GHz)频段内可以实现工作带宽的切换，整个工作频段内具有较好的辐射特性，峰值增益达到5。5 dBi。

    频率可重构超表面超表面天线缝隙天线

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    基于多模融合的宽带5G基站天线设计

    刘建乐张冰
    1054-1061页
    查看更多>>摘要：针对5G移动通信多频段的需求，本文设计了一款适用于5G基站应用的宽带双极化基站天线单元。该基站天线单元由两对加载了箭头形枝节的环形偶极子、两条Y形微带馈线与同轴馈线构成。利用多模融合的原理，通过加载箭头形枝节与偶极子臂形成强耦合，激励起高频谐振模式，进一步实现天线的宽带化。对天线实物进行加工测试，天线在3。4 GHz～5。1 GHz的工作频段内，端口反射系数<-10 dB，端口隔离度优于21 dB，带内增益(8。6±0。8)dBi，实测半功率波束宽度为(67°±3°)，交叉极化鉴别率高于22 dB，测试结果与仿真吻合良好。所设计的宽带双极化基站天线覆盖3。4 GHz～3。8 GHz、4。4 GHz～5 GHz的双5G通信频段，有助于解决站址资源紧张的基站部署难题。

    基站天线高频谐振模式宽带天线

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    基于超表面的宽带滤波天线设计

    王璐陈新伟
    1062-1067页
    查看更多>>摘要：本文提出了一种基于超表面的宽带滤波天线。通过分割3×3的超表面，引入了新的谐振点，有效改善了阻抗匹配带宽;另外，通过在馈线上加载阶跃阻抗谐振器(SIR)，在工作频带两边分别引入一个辐射零点，而且，在通带内高频段引入了另一个谐振点，进一步展宽了带宽;为了改善低频段的选择性，在地面上刻蚀四个中心对称的U型缺地陷结构(DGS)，引入一个辐射零点。仿真表明，设计的滤波天线工作在4。93 GHz～6。88 GHz，-10 dB阻抗带宽达到33。1%，在4。06 GHz、4。4 GHz、7。5 GHz、8。75 GHz产生四个辐射零点，提高了滤波天线的选择性。

    超表面缺地陷结构辐射零点滤波天线

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    晋北刈割草地土壤有机氮矿化和真菌多样性特征

    王犇欧俊任歆玥郝杰...
    1068-1078页
    查看更多>>摘要：为探究晋北地区刈割强度对草地土壤有机氮矿化与真菌多样性之间关系的影响，通过对刈割草地进行野外原位土壤氮矿化实验和土壤真菌多样性分析。结果表明:在8月份中度刈割强度下土壤净氮矿化量最高;在整个生长季，土壤净氮矿化量均值大小为中度刈割>重度刈割>轻度刈割>不刈割，生长季土壤净氮矿化量呈现出中度刈割处理最高并显著高于不刈割处理;草地的刈割处理增加了土壤真菌多样性，土壤真菌ACE(Abundance-based Coverage Estimator)指数、Chao指数和Shannon-Wiener指数均在中度刈割强度下达到最大值(分别为737。2、738。5和4。506)，Simpson指数在重度刈割强度下达到最大值(0。072);被孢霉门(Mortierellomycota)和被孢霉属(Mortierel-la)会受到当月净硝态氮含量、净氮矿化含量的潜在抑制，附球菌属(Epicoccum)与当月净铵态氮含量存在负效应;土壤全碳与子囊菌门(Ascomycota)、赤霉菌属(Gibberella)和新赤壳属(Neocosmospora)的丰度存在正效应，土壤碳氮比可能会促进小盘菌属(Pezizella)的丰度。

    农牧交错带刈割强度有机氮矿化土壤真菌群落

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    葡萄VvWRKY70基因的克隆及表达特性分析

    李莉娟刘婧郝丽宏仪慧兰...
    1079-1085页
    查看更多>>摘要：鲜食葡萄需要适当的采后保鲜措施，保鲜剂处理引发的果实组织基因重编程在采后保鲜中发挥了重要作用。在二氧化硫(SO2)保鲜剂诱导表达的葡萄基因中，我们筛选出与拟南芥AtWRKY70同源性最高的基因VvWRKY70，生物信息学分析发现VvWRKY70基因启动子区含有响应脱落酸、水杨酸、茉莉酸甲酯和低温的顺式作用元件;通过农杆菌介导的遗传转化获得了高表达VvWRKY70的拟南芥植株，该转基因植株在低温和灰霉菌胁迫时VvWRKY70上调表达，在SO2暴露时VvWRKY70下调表达，说明VvWRKY70参与了植物对生物和非生物胁迫的应答。这些结果为进一步研究葡萄基因VvWRKY70的功能及其作用机制提供了依据。

    WRKY葡萄异源表达转录调控

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