物理学报
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ISSN 1000-3290
CN 11-1958/O4
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物理学报  
   物理学报--2002, 51 (12)   发布日期: 2002-12-15
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总论

经纪人模仿在演化少数者博弈模型中引入的自组织分离效应
The self-organized segregation effect of evolutionary minority game with imitation

全宏俊, 汪秉宏, 杨伟松, 王卫宁, 罗晓曙
物理学报. 2002, 51 (12): 2667-2670      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2667
全文: [PDF 139 KB] 下载:(663)
摘要
引入真实金融市场中普遍存在的模仿机理,提出并研究了一种新的演化少数者博弈模型.在该模型中,所有的经纪人排列成满足一维周期性条件的链并有一个共同的策略.每个经纪人有一个概率p值,作决定时以概率p选择策略预测的取胜方,以概率1-p作出相反的决定,同时经纪人可以模仿财富高于自己的最近邻邻居的p值.数值模拟结果显示,通过演化使得经纪人组成的系统自组织分离成由极端行为表征的相反人群.模仿引起的演化可以明显提高系统的协作.

模糊集理论在彩色图像检索中的应用
Application of fuzzy set theory to color image retrieval*

梁艳梅, 翟宏琛, 母国光
物理学报. 2002, 51 (12): 2671-2675      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2671
全文: [PDF 193 KB] 下载:(634)
摘要
把模糊集理论中的模糊关系应用于对色彩相似性的判断,并在彩色图像的检索中进行了应用.其中仅使用了一种基于色彩空间的矢量表达的隶属函数即可分别计算出待检索图像与库图像对应特征色之间的相似性程度,并用α级关系来抽取其中的一些彩色图像,给出检索结果.在进行色彩相似性的计算中还采用了逐级筛选法及色彩矢量分区比较法,从而避免了大量涉及无关的色彩矢量的计算,有效地降低了红绿蓝(RGB)空间的色彩相关性,提高了检索准确性及检索速度

一个新(2+1)维非线性演化方程的相干孤子结构
Coherent soliton structures of a new (2+1) dimensional evolution equation

张解放, 黄文华, 郑春龙
物理学报. 2002, 51 (12): 2676-2682      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2676
全文: [PDF 430 KB] 下载:(1053)
摘要
用分离变量法研究了新(2+1)维非线性演化方程的相干孤子结构.由于Bcklund变换和变量分离步骤中引入了作为种子解的任意函数,得到了新(2+1)维非线性演化方程丰富的孤子解.合适地选择任意函数,孤子解可以是solitoffs,dromions,dromion格子,呼吸子和瞬子.呼吸子不仅在幅度、形状,各峰间距离,甚至在峰的数目上都进行了呼吸.

相对论Birkhoff系统的平衡稳定性
Stability of the equilibrium state in relativistic Birkhoff systems*

傅景礼, 陈立群, 薛纭, 罗绍凯
物理学报. 2002, 51 (12): 2683-2689      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2683
全文: [PDF 252 KB] 下载:(625)
摘要
研究相对论Birkhoff系统的平衡稳定性.给出相对论Birkhoff自治系统、半自治系统和非自治系统的平衡方程、受扰运动方程和一次近似方程;给出判定平衡稳定性的一次近似方法及其判据;讨论相对论Birkhoff系统平衡稳定性和经典Birkhoff系统平衡稳定性的关系.给出实例以说明方法的应用

Landau系统四类规范不变的升降算符
Four kinds of raising and lowering operators of the Landau system

陈昌巨, 田旭
物理学报. 2002, 51 (12): 2690-2693      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2690
全文: [PDF 136 KB] 下载:(536)
摘要
借助圆心坐标算符和初机械动量算符,给出Landau系统(带电粒子在垂直于均匀磁场平面内的运动)的四类升降算符,并讨论相应的选择定则和守恒量子数

两参量平面上双重激变尖点研究
A Study on the double crisis vertex in a twoparameter plane*

洪灵, 徐健学
物理学报. 2002, 51 (12): 2694-2701      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2694
全文: [PDF 777 KB] 下载:(475)
摘要
应用广义胞映射图论(GCMD)方法,研究两参量正弦强迫振子的双重激变现象,确定了两参量平面上的双重激变尖点,在这个尖点上两条边界激变曲线和两条内部激变曲线相汇交,四种不同的激变重合.物理上,在这样一个尖点附近的参量扰动(噪声)导致动力学行为戏剧性变化.

时空混沌的单向耦合同步
Unilaterally coupled synchronization of spatiotemporal chaos

张旭, 沈柯
物理学报. 2002, 51 (12): 2702-2706      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2702
全文: [PDF 333 KB] 下载:(996)
摘要
以耦合映象格子模型为例,提出利用单向耦合驱动时空混沌的同步方案,并进行了数值分析.结果表明,适当地选择耦合驱动强度因子和均衡系数,两个时空混沌系统可以达到准确同步.通过计算最大条件Lyapunov指数,给出了可实现时空混沌同步的最小耦合强度以及最小耦合强度与系统参数之间的关系曲线.数值模拟还证明,此方法工作鲁棒

混沌系统的非线性连续预测变结构控制与同步
Nonlinear continuous predictive variable structure control and synchronization of chaotic systems

刘福才, 王娟, 石淼, 高秀伟
物理学报. 2002, 51 (12): 2707-2712      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2707
全文: [PDF 204 KB] 下载:(968)
摘要
在连续时间混沌系统的控制与同步问题统一处理的基础上,给出一种可实现两个相同或不同连续时间混沌系统的控制与同步的预测变结构控制方法.其控制器由针对对象标称非线性模型设计的连续预测控制器和针对对象不确定性设计的滑模变结构控制器组成.所提出的方案具有变结构控制鲁棒性强的优点,实现了系统对参考信号的追踪控制.数值仿真表明了本方法的有效性

开放边界条件下改进的Nagel-Schreckenberg交通流模型的研究
A study on an improved Nagel-Schreckenberg traffic flow -model with open boundary conditions

谭惠丽, 刘慕仁, 孔令江
物理学报. 2002, 51 (12): 2713-2718      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2713
全文: [PDF 297 KB] 下载:(1159)
摘要
在开放边界条件下,采用改进的NagelSchreckenberg交通流模型,数值模拟了在不同参数下的交通流基本图,结果表明,改进的NagelSchreckenberg模型的交通流量较原来的模型有明显提高,并分析和讨论了从自由运动相转化为最大流量相或从阻塞相转化为自由运动相的特性及其临界点变化规律

评价奇怪吸引子分形特征的Grassberger-Procaccia算法
Grassberger-Procaccia algorithm for evaluating the fractal characteristic of strange attractors

王安良, 杨春信
物理学报. 2002, 51 (12): 2719-2729      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2719
全文: [PDF 550 KB] 下载:(855)
摘要
基于Lorenz,Rssler和H啨non三种典型的奇怪吸引子,全面分析了GrassbergerProcaccia(缩写GP)算法,详细讨论了采样数据量、延迟时间、重构相空间维数和线性区长度等参数对计算关联维数和Kolmogorov熵的影响,结果表明这些关键参数是相互关联的.通过分析关联积分谱的变化趋势,发现延迟时间与重构相空间维数对连续动力系统和离散动力系统的作用效果是不同的,且选择最佳延迟时间对计算关联维数的意义不大.指出了实际中应用GP算法应注意的问题

滴状冷凝中液滴的内外压差及临界半径
Pressure difference between inside and outside of a drop and its critical radius in dropwise condensation

闵敬春
物理学报. 2002, 51 (12): 2730-2732      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2730
全文: [PDF 100 KB] 下载:(746)
摘要
用热力学方法证明了壁面上球冠形液滴的内外压差同样遵循经典的Laplace方程,并用力学方法给予了验证.液滴的内外压差与固液接触角无关,只取决于液体的表面张力和液滴半径;液滴的临界半径也与接触角无关,其值可用经典的Kalvin公式计算
唯象论的经典领域

能够补偿二阶偏振模色散的三阶段偏振模色散补偿器
Three stage polarization mode dispersion compensator capable of compensating second order polarization mode dispersion

郑远, 于丽, 杨伯君, 张晓光
物理学报. 2002, 51 (12): 2745-2749      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2745
全文: [PDF 215 KB] 下载:(675)
摘要
简要分析了偏振相关色散对光通信系统性能的影响,提出了一种三阶段高阶偏振模色散补偿方案,从理论上分析了它同时补偿偏振相关色散和偏振主态旋转的可能性,并提出了其可能存在的两种工作方式.通过数值模拟与两阶段补偿方案进行了性能比较,其偏振模色散容限比两阶段补偿提高约17%个比特周期

可调谐光纤环形腔激光器输出特性的理论与实验研究
Output characteristics of tunable fiber ring-laser:modeling and experimentation

董新永, 赵春柳, 关柏鸥, 谭华耀, 袁树忠, 开桂云, 董孝义
物理学报. 2002, 51 (12): 2750-2755      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2750
全文: [PDF 244 KB] 下载:(1126)
摘要
提出一种简单的理论模型,并通过数值模拟详细研究了可调谐光纤环形腔激光器的输出特性随掺铒光纤长度、输出耦合比、抽运功率、腔内损耗等参量的变化关系.理论分析得到,通过参量优化可以实现在铒离子增益范围内超过130nm带宽(1500—1630nm)的激光输出.实验获得了100nm带宽(15185—16185nm)的可调谐激光输出,激光器输出功率高,信噪比在大部分可调范围内高于60dB,实验结果与理论分析符合得较好

GaAs被动调Q兼输出耦合Nd∶YVO4激光特性研究
Study on passive Q switched Nd∶YVO—4 laser with GaAs asa passive Q switched component and output coupler

柳强, 巩马理, 闫平, 贾维溥, 崔瑞祯, 王东生
物理学报. 2002, 51 (12): 2756-2760      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2756
全文: [PDF 217 KB] 下载:(715)
摘要
利用可饱和吸收半导体GaAs作为被动调Q元件和FP输出耦合镜,实现了半导体激光器(LD)抽运Nd:YVO4激光调Q运转,获得脉宽度为47ns,重复频率为1183kHz,平均功率为430mW,光束质量为M2=113的TEM00激光基横模输出,调Q抽运阈值为1700mW.并数值求解了含有GaAs被动调Q兼输出耦合的速率方程,分析了GaAs被动调Q机理以及脉宽宽度、重复频率、平均功率随抽运速率、腔长的变化关系,理论与实验结果相一致.为多功能综合型微型调Q固体激光器提供了简单有效的方法.

从自散焦到自聚焦的动态转换和相位共轭亮空间孤子
The dynamic conversion from self-defocusing to self-focusing and the phase conjugate bright spatial soliton*

刘思敏, 汪大云, 赵红娥, 李祖斌, 郭儒, 陆猗, 黄春福, 高垣梅
物理学报. 2002, 51 (12): 2761-2766      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2761
全文: [PDF 207 KB] 下载:(539)
摘要
对文献[1]中所报道的LiNbO3:Fe晶体从自散焦到自聚焦动态转换的过程,在实验和理论上作了进一步研究.以实验结果为依据,提出了相位共轭共振腔的理论模型,分析了该共振腔在从自散焦到自聚焦的动态转换过程中所起的作用,并提出了一种新型的亮空间孤子,即相位共轭亮空间孤子,指出相位共轭亮空间孤子是相位共轭共振腔中的一个模

种子光与抽运光能量比对布里渊放大的影响
The influence of the ratio of seed to pump energy on Brillouin amplification*

丁迎春, 吕志伟, 何伟明
物理学报. 2002, 51 (12): 2767-2771      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2767
全文: [PDF 171 KB] 下载:(681)
摘要
利用瞬态包含抽运抽空的受激布里渊散射理论模型对布里渊放大器进行了数值模拟,给出了布里渊放大器中能量提取效率、种子光放大率、种子光脉宽压缩率和抽运光脉宽压缩率随Stokes种子光与抽运光能量比的变化规律,并用实验进行了验证,理论与实验符合得较好

无偏压的串联光折变晶体回路中高斯光束传播特性调节
Modulation on dynamical evolution of Gaussian beam in an unbiased serial photorefractive crystal circuit*

郝中华, 刘劲松
物理学报. 2002, 51 (12): 2772-2777      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2772
全文: [PDF 257 KB] 下载:(587)
摘要
根据串联光折变晶体回路中独立空间孤子对理论,研究了明暗孤子对之间的相互依赖特性.假设一束暗孤子波和一束高斯光束分别入射到回路中两块晶体上,利用数值计算方法讨论了改变其中暗孤子光束的强度对高斯光束在另外一个晶体中传播特性的影响.结果表明,调节暗孤子的强度能够影响高斯光束的传播特性,可以决定高斯光束在晶体中是否能够演化为稳定传播的明孤子波
流体、等离子体和放电

空气中大气压下均匀辉光放电的可能性
Possibility of atmospheric pressure glow discharge in air

王新新, 芦明泽, 蒲以康
物理学报. 2002, 51 (12): 2778-2785      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2778
全文: [PDF 297 KB] 下载:(1730)
摘要
利用介质阻挡电极结构,对101325×105Pa气压下空气间隙中的放电进行了实验研究,数值模拟计算了实验条件下电子雪崩的发展过程.结果表明:对于长度不大于2mm的空气间隙,可能实现辉光放电.对于长度不小于5mm的空气间隙,如果不能设法降低放电场强,放电必然是流注形式,不可能实现辉光放电.另外,实验结果未能验证“离子捕获”机理降低放电场强而实现辉光放电的正确性
原子和分子物理学

类锂体系激发态1s2 nd(n=3,4,5)精细结构和项能的理论计算
Theoretical calculation of the fine-structure and term energy of the excited states 1s~2 nd(n=3,4,5 of lithium-like systems

葛自明, 吕志伟, 王治文, 周雅君
物理学报. 2002, 51 (12): 2733-2739      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2733
全文: [PDF 206 KB] 下载:(620)
摘要
使用全实加关联(fullcorepluscorrelation缩写为FCPC)和里兹(Ritz)变分方法计算了类锂体系(Z=11—20)激发态1s2nd(n=3,4,5)的非相对论能量和波函数;包括动能修正、电子电子接触项、轨道轨道相互作用项以及Darwin项的相对论修正和质量极化项由全实加关联波函数的一阶微扰给出,量子电动力学(quantumelectronicdynamics缩写为QED)修正由有效核电荷方法和类氢公式计算;给出了高电离类锂体系激发态的激发能、精细结构和项能(termenergy),并

Au激光等离子体的双电子复合速率系数
Dielectronic recombination from Fe like Au^53+ to Ga like Au^47+ ions*

易有根, 郑志坚, 颜君, 李萍, 方泉玉, 邱玉波
物理学报. 2002, 51 (12): 2740-2744      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2740
全文: [PDF 171 KB] 下载:(658)
摘要
基于准相对论多组态HartreeFock理论和扭曲波近似,采用组态平均的方法,从头计算了类铁金离子类镓金离子的双电子复合速率系数,计算中包含了大量稠密的自电离能级,由于宽广的自电离能级分布和极其复杂的级联效应,造成高Z材料Au的双电子复合速率系数不同于低Z元素的特征,与现有文献的类镍金离子比较,结果表明,在“神光Ⅱ”实验装置诊断的电子温度约为2keV,电子密度约为6×1021cm-3,Au激光等离子体不同理论之间的双电子复合速率系数误差不到10%.这对于使用超组态碰撞辐射模型模拟Au的激光等离子体M带细致
凝聚物质:结构、热学和力学性质

双轴向列相液晶的表面能
Surface energy of the biaxial nematic liquid crystal

刘红
物理学报. 2002, 51 (12): 2786-2792      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2786
全文: [PDF 247 KB] 下载:(782)
摘要
利用双轴向列相液晶表面能对指向矢和序参量矩阵的旋转不变性,构造了与指向矢^a,^b,^c对易取向轴^a0,^b0,^c0的偏离有关的表面能Fs(a,b,c),以及与序参量矩阵有关的表面能Fs(Q),并得到两种表达式的等价形式.在Fs(a,b,c)和Fs(Q)中分别有四个和两个独立参量.为讨论上述独立参量的物理意义,假设一液晶分子对表面相互作用的简单模型,将液晶分子沿易取向轴^b0,^c0的双轴性取向看成是受到沿^b0,^c0两相互垂直的平均场作用的结果.为测量表面锚泊系数,考虑了三种简单形变位型,即在外磁

金属离子掺杂对TiO2/白云母纳米复合材料中TiO2的颗粒形态及相组成的影响
Influence of metal ions on the morphology and phase composition of titanium dioxide in TiO-2 muscovite nanocomposites*

宋功保, 刘福生, 彭同江, 梁敬魁, 饶光辉
物理学报. 2002, 51 (12): 2793-2797      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2793
全文: [PDF 193 KB] 下载:(861)
摘要
采用化学液相沉积法制备了系列未掺杂和掺杂不同金属离子的TiO2白云母纳米复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM),x射线衍射(XRD)对其TiO2薄膜的TiO2颗粒形态和相组成进行了详细研究.结果表明,TiO2颗粒在15—50nm之间;除球形颗粒外,掺杂Mn2+,Zn2+的样品中还出现有金红石柱状颗粒.TiO2薄膜中相组成以锐钛矿、金红石共存为特征;掺杂金属离子对TiO2相组成的影响取决于金属离子的离子半径、电荷及配位体特征.

低能Pt原子团簇沉积过程的分子动力学模拟
Moleculardynamicssimulationsoflow energyPtclusterdeposition

叶子燕, 张庆瑜
物理学报. 2002, 51 (12): 2798-2803      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2798
全文: [PDF 271 KB] 下载:(727)
摘要
利用分子动力学模拟系统研究了低能Pt38,Pt141和Pt266原子团簇与Pt(001)表面的相互作用过程,详细分析了初始原子平均动能为0.1,1.0和10eV的原子团簇的沉积演化过程及其对基体表面形貌的影响.研究表明,初始原子平均动能是描述低能原子团簇的重要参量.当团簇的平均原子动能较低时,团簇对基体表层原子点阵损伤较小,基本属于沉积团簇;随着入射团簇的原子平均动能的增加,团簇对表层原子点阵结构的破坏能力增强,当团簇的原子平均动能增加到10eV时,团簇已经显现出注入特征.低能原子团簇对基体表面形貌的影响
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质

α-SiC“非汉字符号”表面结构的第一性原理计算
First principlesstudyonα SiC (1 0 1 0 )surfacestructure

谢长坤, 徐彭寿, 徐法强, 潘海斌
物理学报. 2002, 51 (12): 2804-2811      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2804
全文: [PDF 360 KB] 下载:(1263)
摘要
用全势缀加平面波方法(FPLAPW)计算了αSiC及其非极性(1010)表面的原子与电子结构.计算出的αSiC晶体结构参量:晶格常量和体积弹性模量与实验值符合得很好.用平板超原胞模型来计算αSiC(1010)表面的原子与电子结构,结果表明表面顶层原子发生键长收缩并扭转的弛豫特性,表面阳离子Si,C向体内方向发生不同程度的位移.表面重构的机理为Si,C原子由原来的sp3杂化方式退化为sp2杂化,与其三配位异种原子近似以平面构型成键.另外,表面弛豫实现表面由半金属性至半导体性的转变

Zn含量对重电子金属CeCu6-xZnx低温性质的影响
Theeffectofdoped Znonthelow temperaturepropertiesofheavyelectroncompoundsCeCu6 -xZnx

孟继宝, 陈兆甲, 雒建林, 白海洋, 王楠林, 王玉鹏
物理学报. 2002, 51 (12): 2812-2817      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2812
全文: [PDF 226 KB] 下载:(616)
摘要
报道了掺Zn的重电子金属CeCu6-xZnx(x=0.05,0.1,0.15,0.2,0.3)样品的非常规制备方法以及低温电阻和低温比热容的测量结果,研究Zn含量对CeCu6-xZnx低温性质的影响及其物理原因.发现低温下Kondo散射项系数c随Zn含量的加大而减小,电阻极大值温度Tmax随Zn含量的加大而降低,CeCu6-xZnx的德拜温度ΘD随Zn含量的加大而略有上升

在具有强非线性效应的离子晶体中光脉冲传播的孤立子特性
Solitonpropertiesoflighttransportationinioniccrystalsgeneratedbynonlineareffects

牛家胜, 马本堃
物理学报. 2002, 51 (12): 2818-2822      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2818
全文: [PDF 175 KB] 下载:(568)
摘要
从理论上研究了原胞内存在强离子间非线性相互作用的离子晶体,得出光脉冲在其中的传播具有孤立子特性,并分析了当非线性系数g分别为大于0与小于0时形成的亮孤立子与暗孤立子的具体特征.研究表明,不论非线性系数g取正值还是负值,在纵光学模声子频率ωLO以上频区,光脉冲可形成亮孤立子,在g>0时,在横光学模频率ωTO以下频区可形成暗孤立子;值得注意的是在ωTO—ωLO区间,光脉冲可形成超前型暗孤立子;在g<0时,从ωTO往下临近ωTO有一个由超前型亮孤立子向推迟型暗孤立子的转变区

n型BayNixCo4-xSb12化合物的热电性能
Thermoelectricpropertiesofn typeBayNixCo4-xSb1 2

唐新峰, 陈立东, 後藤孝, 平井敏雄, 袁润章
物理学报. 2002, 51 (12): 2823-2828      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2823
全文: [PDF 261 KB] 下载:(651)
摘要
系统地研究了Ba填充分数及Ni含量对n型BayNixCo4-xSb12(x=0—0.1,y=0—0.4)化合物热性能及电性能的影响规律.n型BayNixCo4-xSb12的热导率随Ba填充分数的增加而显著下降,当Ba填充分数为0.3时,热导率随Ni含量的增加而降低,在x=0.05时,热导率达到最小值,晶格热导率随Ni含量的增加单调降低.电子浓度和电导率随Ba填充分数及Ni含量的增加而增加,塞贝克系数则随Ba填充分数及Ni含量的增加而减小.对于Ba0.3Ni0.05Co3.95Sb12试样,得到了1.2最大

单电子晶体管通断图及其分析
Stabilitydiagramsforsingle electrontransistors

吴凡, 王太宏
物理学报. 2002, 51 (12): 2829-2835      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2829
全文: [PDF 246 KB] 下载:(1065)
摘要
通过研究单电子晶体管在电路中的静电能量的变化,得到了它的阻塞、导通情况与其两端偏压和控制栅压之间的关系,从而给出了它的通断图.并且发现单电子晶体管的对外特性主要由其对外的总电容决定;而单电子岛两个隧道结电容的不同主要反映在通断图上由隧道结电容所决定的晶体管阻塞、导通边界线上,这两条边界线同时也与外电路有关

金属薄膜电迁移1/f噪声与1/f2噪声统一模型
Aunifiedmodelfor 1 fnoiseand 1 f2 noiseduetoelectromigrationinmetalfilm

杜磊, 庄奕琪, 薛丽君
物理学报. 2002, 51 (12): 2836-2841      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2836
全文: [PDF 220 KB] 下载:(778)
摘要
应用晶粒边界自由体积的概念建立了能够统一描述金属薄膜1f噪声与1f2噪声的模型.该模型表明,结构完整的多晶金属薄膜产生的电噪声为1f噪声,当金属薄膜受到电迁移损伤而形成空洞时就会引入1f2噪声的成分.在电迁移应力实验中,观察到金属薄膜1fγ噪声在空洞成核前γ约为10,一旦发生空洞成核,即突增至16以上,这一规律与本模型的预测相符合

制备温度对MgB-2薄膜超导电性的影响
EffectofthedepositiontemperatureonthesuperconductivityofMgB2 thinfilms

王淑芳, 朱亚彬, 张芹, 周岳亮, 陈正豪, 吕惠宾, 杨国桢
物理学报. 2002, 51 (12): 2842-2845      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2842
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摘要
报道了用两步法制备MgB2超导薄膜.首先利用脉冲激光沉积技术制备B膜,然后在Mg蒸气环境下对B膜进行后退火处理,通过扩散反应生成MgB2超导薄膜.采用扫描电子显微镜、x射线衍射、电阻测量和磁测量技术分析了前驱物B膜的制备温度对扩散产物MgB2薄膜的表面形貌、晶体结构、超导转变温度和临界电流密度的影响.结果表明,随着B膜制备温度的降低,MgB2薄膜中晶粒粒度减小、c取向的衍射线宽化、超导转变温度升高、临界电流密度增大.300℃时制备的MgB2超导薄膜的超导起始转变温度为395K,临界电流密度为13×107A

强磁场下Er2Ga5O12的磁晶各向异性
ThemagnetocrystallineanisotropyofEr3 Ga5O1 2underhighmagneticfield

王维, 张锡娟, 杨翠红, 成海英
物理学报. 2002, 51 (12): 2846-2848      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2846
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摘要
用量子理论定量计算了Er3Ga5O12在强磁场作用下,温度为42K,外磁场沿着[001],[100],[110]和[111]四个方向的磁化强度.可以看出,磁化强度随着外磁场呈很强的各向异性,而在低温弱磁场下,磁化强度和外磁场呈线性关系

(Ni0.81Fe0.19)1-xCrx作为种子层对NiFe/FeMn交换偏置的影响
Theinfluenceof(Ni0 81 Fe0 1 9)1 -xCrxseedlayerontheexchangebiasofNiFe FeMnbilayers

滕蛟, 蔡建旺, 熊小涛, 赖武彦, 朱逢吾
物理学报. 2002, 51 (12): 2849-2853      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2849
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摘要
采用一种新的种子层材料:(Ni081Fe019)1-xCrx,通过改变种子层中Cr原子的含量,使得在其上生长的NiFeFeMn双层膜的织构和晶粒尺寸产生极大的差异,系统研究了NiFeFeMn双层膜中FeMn晶粒尺寸和织构对交换偏置的影响.实验结果表明,在FeMn的γ相(111)织构较好的前提下,交换偏置场的大小与织构的差异没有关系;FeMn的晶粒尺寸对交换偏置场有很大影响,较小的反铁磁层晶粒对交换偏置场有利,过大的反铁磁层晶粒不利于交换偏置场.将(Ni081Fe019)05Cr05与传统的种子层材料Ta进

具有分隔层Bi的反铁磁/铁磁双层薄膜间的短程交换耦合

李明华, 于广华, 何珂, 朱逢吾, 赖武彦
物理学报. 2002, 51 (12): 2854-2857      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2854
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摘要
用磁控溅射方法制备了NiFeⅠFeMnBiNiFeⅡ薄膜,研究了反铁磁薄膜FeMn与铁磁薄膜NiFeⅠ及NiFeⅡ间的交换偏置场Hex相对于分隔层Bi厚度的变化.发现随分隔层Bi厚度的增加,FeMn与NiFeⅠ间的交换偏置场Hex1几乎不变,FeMn与NiFeⅡ间的交换偏置场Hex2急剧减小.当Bi的厚度超过06nm时,FeMn与NiFeⅡ之间的交换偏置场从6925下降为0876kA·m-1.x射线光电子能谱(XPS)分析表明,沉积在FeMnNiFeⅡ界面的Bi并没有全部停留在界面处,至少有部分偏聚到Ni

低频和高频区域内大禁带的二维各向异性光子晶体

肖三水, 沈林放, 何赛灵
物理学报. 2002, 51 (12): 2858-2864      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2858
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摘要
采用一种改进的平面波展开法,运用一种有效的设计二维各向异性光子晶体的方法,在低频和高频区域内获得了具有较大禁带的两种二维光子晶体.低频区域内,找到具有最大禁带宽度的光子晶体的禁带宽度为Δω=0076(2πca),中心频率为0769(2πca)(这里的a为晶格常量).高频区域内,找到的光子晶体的最大禁带宽度为Δω=01(2πcα),中心频率为1653(2πca).同时在低频区域内,发现一种很简单的正方网格结构,它的禁带宽度为Δω=00574(2πca),禁带宽度与禁带的中心频率之比为Δωωc=11782%.

用线性变换方法计算二维正方晶胞正n边形直柱光子晶体的带隙结构

庄飞, 吴良, 何赛灵
物理学报. 2002, 51 (12): 2865-2870      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2865
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摘要
用线性变换方法推导了二维正方结构正n边形直柱光子晶体的带隙计算公式.采用线性变换方法可以简单地处理平面波展开方法中ε-1(r)的Fourier变换系数,使得相应的带隙计算变得简单有效.在固定填充率f=04的情况下,计算了砷化镓(ε=114)材料的正n边形直柱光子晶体带隙结构.发现随着n的增加,光子晶体的对称性相应提高,最大带隙的大小出现单调下降趋势.当n趋向于无穷大的时候,计算的正n边形直柱光子晶体的带隙趋向于零,与圆柱的情况完全相符.

纳米ZnO和ZnO∶Eu3+的表面效应及发光特性

杨秀健, 施朝淑, 许小亮
物理学报. 2002, 51 (12): 2871-2874      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2871
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摘要
纳米ZnO,ZnO:Eu3+及其添加覆盖层样品的光谱性质表明,表面有机物覆盖层具有改善发射光谱,增强基质与Eu3+间能量传递的良好效果.通过比较不同温度(60,800℃)处理的ZnO:Eu3+发光强度,发现了小尺度(纳米)颗粒的特殊发光行为

变温下Y2O3∶Eu3+纳米晶的荧光光谱和动力学过程

彭洪尚, 宋宏伟, 陈宝玖, 王绩伟, 吕少哲, 孔祥贵, 李殿超
物理学报. 2002, 51 (12): 2875-2880      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2875
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摘要
通过分析影响Y2O3:Eu3+在488nm激光激发下的5D0→7F2变温荧光发射强度的因素,建立起公式并对实验数据进行拟合,得到纳米晶的温度猝灭速率大于体材料的温度猝灭速率.测得Y2O3:Eu3+纳米晶和体材料的5D0→7F2发射峰的变温线宽,通过内应力和量子限域效应对其不同进行了解释.测量了Y2O3:Eu3+在共振激发下的5D0能级的荧光衰减时间随温度的变化,又利用公式对其进行拟合,得出了相比于体材料,纳米晶的辐射跃迁速率和无辐射跃迁速率均增大,但量子效率变小的结论.然后利用晶格畸变和表面态效应对上述结

CaSO4∶Eu磷光体的热释光特性研究

张纯祥, 唐强, 罗达玲
物理学报. 2002, 51 (12): 2881-2886      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2881
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摘要
用热释光三维发光谱仪和蓝色滤光片的热释光仪测定了CaSO4:Eu2+的辐照后的发光曲线,得到峰温为107和144℃波长390nm的发光峰.辐照50d后,107℃发光峰已衰退,发光曲线呈现144℃单个发光峰.经一级力学方程式拟合得到的激活能E=(1.02±0.03)eV与初始升温法(1.07±0.01)eV和峰形法(1.02±0.01)eV的非常符合.用通用级动力学模型拟合发光曲线,得到陷阱能级E=(1.04±0.01)eV,频率因子s=(2.07±0.8)×1012s-1和动力学级数b=1.05±0.02

小角x射线散射结晶聚合物结构的研究

赵辉, 董宝中, 郭梅芳, 王良诗, 乔金梁
物理学报. 2002, 51 (12): 2887-2891      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2887
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摘要
利用结晶聚合物的“三相结构”模型计算了结晶聚合物的一维电子密度相关函数,结论是三相模型的片层厚度和不变量与两相结构的意义不同.利用计算结果分析了一批样品的结构参量,发现用Ruland方法得到的结晶过渡层的厚度与用一维电子密度相关函数的结果是一致的.用Bragg定律求出的结晶聚合物的长周期与相关函数法长周期相差很多.这是因为两种分析结晶过渡层厚度的方法都是以样品电子密度的不均匀区为基础的,本质是一致的.但是Bragg法的长周期与相关函数法的长周期代表的范围不同
物理学交叉学科及有关科学技术领域

玻璃中CdSeS纳米晶体的生长及其性能

王引书, 孙萍, 丁硕, 罗旭辉, 李娜, 王若桢
物理学报. 2002, 51 (12): 2892-2895      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2892
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摘要
对掺有镉、硒、硫的玻璃在500—800℃退火2—24h,生长了不同尺寸的CdSxSe1x纳米晶体.用分光光度计和光致发光光谱(PL)分析了纳米晶体的性能.退火温度低于550℃,纳米晶体处于成核阶段,600—625℃处于正常扩散生长阶段,700—800℃处于竞争生长阶段;而650℃处于两种生长阶段之间.虽然650℃下生长的纳米晶体的尺寸分布比较窄,但纳米晶体的尺寸随退火时间的延长几乎不变,在该温度改变退火时间很难改变纳米晶体的平均尺寸.在所有样品中出现了深能级缺陷,在650℃退火时间小于4h或大于16h有利

氧气氛低温退火Pt/Ba0.8Sr0.2TiO3Pt引起的低频介电弛豫效应

董正高, 沈明荣, 徐闰, 甘肇强, 葛水兵
物理学报. 2002, 51 (12): 2896-2900      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2896
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摘要
研究了在不同温度区间氧气氛和氮气氛退火后处理对PtBa0.8Sr0.2TiO3Pt介电特性的影响.经过高温550℃氮气退火处理后,再放入350℃的氧气中退火,发现样品的介电特性出现了非常明显的低频弛豫现象,并且这种低频弛豫现象在350℃的氮气中退火后将会消失.通过在出现低频弛豫现象的样品的上下电极加一偏压,可以发现低频弛豫现象更加明显,并且在撤消偏压后这种增强将会逐渐减弱,直至最终恢复到偏压前的弛豫状态

硼碳氮纳米管的热解法制备及生长机理研究

张红瑞, 梁二军, 丁佩, 杜祖亮, 郭新勇
物理学报. 2002, 51 (12): 2901-2905      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2901
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摘要
以乙二胺、二茂铁和硼氢化钠为原料,以N2和H2为辅气,用钴作催化剂,在不同温度下制备出了具有竹节状结构的硼碳氮(BCN)纳米管.根据透射电子显微镜观察,分析了BCN纳米管的生长机理.B和N的同时掺杂,所形成的五边形结构比单独N掺杂时具有更低的形成能,是竹节状结构形成的主要原因.用Raman光谱可以用来表征BCN纳米管中B和N的掺杂程度及纳米管的质量.分析表明,在860℃下制备的BCN纳米管竹节状结构最密集,质量最好,产率最高.扫描俄歇微探针分析表明,在860℃下制备的BCN纳米管的元素组成比为B∶N∶C=

稠油采集高效电加热方法的研究

孙梅生, 郑南方, 方星豪, 亢强, 李忠海, 王磊, 孙稚, 姚成刚
物理学报. 2002, 51 (12): 2906-2910      http://dx.doi.org/10.7498/aps.51.2906
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摘要
阐述稠油采集电加热的重要意义,提出了电阻率非线性特种电缆和升高电加热频率两种提高稠油采集电加热效率的方法,并运用绝缘双极型晶体管(IGBT)和非晶态变压器等研制成功100kVA2000Hz特种变频器,实施了一种高效电加热方法,取得了国内最佳节能效果

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