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--2003, 52 (3)   发布日期: 2003-03-15
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空间诱导群速度色散的数值研究
Numerical study of tie spatially induced group velocity dispersion

胡 巍, 卢光山, 杨振军, 郭 弘, 刘承宜
物理学报. 2003, 52 (3): 570-574      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.570
全文: [PDF 206 KB] 下载:(766)
摘要
利用数值模拟方法研究了超短脉冲Bessel光束传输过程中的空间诱导群速度色散-数值模拟的结果证实了对于实验中有限宽度的Bessel光束,只要其衍射距离大于空间诱导群速度色散的距离,空间诱导群速度色散的理论就可以很好地描述脉冲的演化过程-

绝缘颗粒液体主体基质复合介质的非线性光学性质
Nonlinear optical properties of insulator inclusions/liquid host composite media

高 雷, 洪 刚
物理学报. 2003, 52 (3): 575-580      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.575
全文: [PDF 235 KB] 下载:(733)
摘要
利用Maxwell-Garnett近似,并结合谱表示方法,理论研究了具有一般非线性的绝缘颗粒,无规则浸入液体主体基质复合体系的非线性光学性质-在弱非线性条件下,数值研究了体系的有效线性介电函数和光学非线性随体积分数的变化,并发现体系的线性介电函数比光学非线性更依赖于绝缘颗粒组分的体积分数-在一般非线性条件下,研究体系的有效介电函数随入射光强度的依赖关系,还研究了s方向和p方向极化的总反射率的行为-

使用马丁内兹展宽器的啁啾脉冲放大器特性研究
Optimization of chirped-pulse amplification systems using Martinez stretcher

宋晏蓉, 张志刚, 王清月
物理学报. 2003, 52 (3): 581-586      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.581
全文: [PDF 231 KB] 下载:(639)
摘要
导出了使用马丁内兹展宽器的啁啾脉冲放大(CPA)系统的相位解析表达式,用此公式讨论了展宽器中各参数对系统的影响,并用此方法优化了实际的CPA系统-

基于“神光-Ⅱ”装置的飞秒拍瓦级光学参量啁啾脉冲放大的特性分析与系统设计
Numerical studies of characteristics and the design of 1PW optical parametric chirped pulse amplifier for the “Shenguang-Ⅱ” facility

朱鹏飞, 钱列加, 薛绍林, 林尊琪
物理学报. 2003, 52 (3): 587-594      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.587
全文: [PDF 312 KB] 下载:(1143)
摘要
用计算机仿真分析了光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)的特性及其影响因素(如相位失配、高阶非线性效应等)-就脉冲放大机理、时间同步、光谱漂移、增益窄化等相似问题与现有的啁啾脉冲放大技术做了比较与讨论-基于“神光-Ⅱ”装置,设计了飞秒拍瓦级OPCPA系统,以期望实现快点火-

双色光光伏空间孤子的形成条件及其应用
The condition for forming a polychromatic light photovoltaic spatial soliton and its application

王晓生, 佘卫龙
物理学报. 2003, 52 (3): 595-599      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.595
全文: [PDF 185 KB] 下载:(533)
摘要
以折射率改变为正的光伏晶体为例,讨论在其中形成双色光光伏空间孤子的条件-一般而言,在满足上述条件的情况下,双色光可以形成双色光亮孤子、双色光暗孤子、一亮一暗孤子-对于一个波长的光(ray2)单独不能形成亮孤子(它的Glass系数与背景光的Glass系数之比R2小于1)的情况,如果再加上一束另一个波长的光(ray1),且其Glass系数与背景光的Glass系数之比R1大于1,则在一定条件下,这个双色光中两个颜色的光可以都形成亮孤子-还讨论了ray1的光强对孤子宽度的影响-

利用复式晶胞实现二维正方形布拉菲格子光子晶体的完全带隙
Implementation of complete two-dimensional bandgap in photonic crystals of square Bravais lattice using complex unit cell

仇高新, 林芳蕾, 李永平
物理学报. 2003, 52 (3): 600-603      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.600
全文: [PDF 174 KB] 下载:(1431)
摘要
利用较为简单的正方形布拉菲格子,采用复式晶胞实现了简单晶胞所不能实现的二维光子晶体的完全带隙,并用优化算法对复式晶胞的结构参数进行了讨论,得到了具有完全的、带隙宽度尽量大的二维光子带隙材料结构-

二维亚波长金属小孔阵列的透射光增强效应
Optical transmission enhancement of two-dimensional subwavelength hole arrays in metallic films

易永祥, 汪国平, 龙拥兵, 单 红
物理学报. 2003, 52 (3): 604-608      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.604
全文: [PDF 206 KB] 下载:(1406)
摘要
对金属薄膜上的二维亚波长小孔阵列的光透射增强现象进行了数值模拟,结果显示不仅实际金属薄膜上的小孔阵列结构具有透射增强效应,理想导体薄膜的相同结构也具有透射增强效应,但没有实际金属薄膜的增强明显-通过分析指出,这种小孔阵列的光透射增强效应是一种复杂的波导耦合效应-与金属薄膜上的表面电流一样,表面等离激元波具有将入射光能量从金属表面向小孔转移的作用,但不是透射增强的本质原因-

复合型双周期光纤光栅的理论与实验研究
Experimental and theoretical study on the compound dual-period fibre grating

王目光, 魏 淮, 简水生
物理学报. 2003, 52 (3): 609-614      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.609
全文: [PDF 245 KB] 下载:(1103)
摘要
报道一种新型结构的复合型双周期光纤光栅,利用耦合模理论给出了其分析模型,同时数值模拟了频谱响应特性,并将其应用于温度应变传感系统中-

4×10Gb/s 400km 啁啾光纤光栅色散补偿研究
Research on the 4×10Gb/s 400km dispersion compensation by chirped optical fibre grating

裴 丽, 简水生, 延凤平, 宁提纲, 简 伟, 李唐军
物理学报. 2003, 52 (3): 615-619      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.615
全文: [PDF 260 KB] 下载:(1134)
摘要
介绍了利用光纤光栅成功实现了4×10Gb/s 400km G-652光纤的色散补偿,各信道传输部分在误码率为10-10时,无误码传输的功率代价均小于2dB,且最好的功率代价为负值-

水蒸气对声致发光单气泡稳定性的影响
Effects of vapour on the stability of single-bubble sonoluminescence

刘海军, 安 宇
物理学报. 2003, 52 (3): 620-625      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.620
全文: [PDF 226 KB] 下载:(517)
摘要
在考虑水蒸气凝结与水的蒸发过程的基础上,推导了球形气泡形状稳定性方程-利用这个方程以及气泡运动时的气体扩散平衡条件,分别研究了环境水温217℃时声驱动频率为206kHz(溶于水中的氩气含量是其饱和度的14%)、环境水温0℃时声驱动频率为319kHz(溶于水中的氮气分压为20kPa,其中含1%氩气),以及环境水温20℃时声驱动频率为338kHz(溶于水中的氮气分压为20kPa,其中含1%氩气)可控制条件下气泡稳定性问题-理论计算结果与前人的实验数据比较,发现考虑水蒸气以后比忽略水蒸气对单气泡稳定区域

一种新的模拟渗流运动的数值方法
A new numerical method for simulating fluid flow through porous media

许友生
物理学报. 2003, 52 (3): 626-629      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.626
全文: [PDF 160 KB] 下载:(623)
摘要
根据格子Boltzmann方法及相关理论,建立了一个新的模拟渗流运动的数值模型,所得模型没有在边界上采取相应平均措施,同时还避免了一些非物理副产品的出现-实例计算数值结果与精确解符合较好,证明模型可靠-
总论

一种新的基于最小平方逼近的广角光束传播方法
A new beam propagation method based on least-squares expansion approximating

夏金松, 余金中
物理学报. 2003, 52 (3): 515-521      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.515
全文: [PDF 306 KB] 下载:(537)
摘要
用最小平方逼近展开传播算子,实现了一种新的半矢量显式高阶有限差分光束传播方法-这种方法中不需要选择参考折射率,并在整个传播常数(包括辐射模的传播常数)分布区域进行逼近,解决了在泰勒展开和庞德逼近中存在的参考折射率选择和远离展开点误差增大等问题-用这种方法对几种典型波导结构进行了数值模拟,模拟结果验证了算法的正确性和可靠性-

MKdV方程的拟小波解
The quasi-wavelet solutions of MKdV equations

唐驾时, 刘铸永, 李学平
物理学报. 2003, 52 (3): 522-525      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.522
全文: [PDF 148 KB] 下载:(668)
摘要
用拟小波方法求MKdV方程的数值解-先用拟小波离散格式离散空间导数,然后用四阶Runge-Kutta方法离散时间导数,对一个有精确解的实例ut+6u2ux+uxxx=0进行了数值计算-拟小波解与解析解完全重合,t=10000s时,二者也没有偏差-

色噪声背景下微弱正弦信号的混沌检测
Chaos-based weak sinusoidal signal detection approach under colored noise background

李 月, 杨宝俊, 石要武
物理学报. 2003, 52 (3): 526-530      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.526
全文: [PDF 210 KB] 下载:(1553)
摘要
提出一种利用混沌在特定状态下对参数的敏感性来实现微弱正弦信号检测的新方案-该方案可以有效地将深陷在色噪声背景中的微弱正弦信号检测出来-给出了混沌检测的方法,分析了混沌检测中噪声对系统状态的影响-仿真实验表明该混沌检测系统对小信号非常敏感,对任何零均值色噪声均具有极强的抑制能力-

基于径向基函数神经网络的未知模型混沌系统控制
Control of chaos solely based on RBF neural network without an analytical model

刘 丁, 任海鹏, 孔志强
物理学报. 2003, 52 (3): 531-535      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.531
全文: [PDF 238 KB] 下载:(814)
摘要
基于径向基函数神经网络的智能方法对混沌进行控制-该方法不需要被控混沌系统的解析模型,控制的目标可以为周期轨道,也可以为连续变化的目标函数,在模型参数发生摄动和存在测量噪声情况下,控制仍然有效-研究了神经网络误差对控制精度的影响,并给出相关的定理及证明-针对Logistic映射和Henon吸引子的仿真结果,表明了此方法的有效性和可行性-

用单一驱动变量同步混沌与超混沌的一种方法
A method for synchronizing chaos and hyperchaos by single driving varlable

程 丽, 张入元, 彭建华
物理学报. 2003, 52 (3): 536-541      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.536
全文: [PDF 227 KB] 下载:(843)
摘要
为减少混沌或超混沌同步过程中所需同步信号的个数以及提高同步的效率,提出了用线性可逆变换的方法重组系统,从而使原来不能同步的系统实现了只用单一信号就可同步的目的-另外,也大大提高系统的同步速率-
原子和分子物理学

Schottky势垒高度理论计算中的平均键能方法
Average-bond-energy method in Schottky barrier height calculation

李书平, 王仁智
物理学报. 2003, 52 (3): 542-546      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.542
全文: [PDF 173 KB] 下载:(639)
摘要
以平均键能Em作为参考能级,计算了10种不同半导体的Schottky接触势垒高度,计算值与实验值符合较好-计算值与实验值的符合程度与Tersoff的电中性能级EB方法相当,优于Harrison和Cardona等人采用sp3平均杂化能εh和介电函数隙中能级ED的计算结果-

梯型四能级系统中超窄电磁感应透明与无反转增益
Ultra-narrow electromagnetically induced transparency and inversionless gain in a ladder-four-level system

李永放, 孙建锋
物理学报. 2003, 52 (3): 547-555      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.547
全文: [PDF 365 KB] 下载:(531)
摘要
研究了两个光场作用下梯型四能级系统中Rabi频率及多通道辐射对电磁感应透明的影 响-在梯型四能级系统中上驱动场的Rabi频率对于超窄电磁感应透明及无反转增益的获得起 重要作用-不同的激发方式可改变电磁感应透明的位置-研究了偶极矩关联度在量子干 涉效应中所起的作用-利用缀饰态理论对数值计算结果给出了解释-

双驱动x射线激光等离子体能谱特性研究
Spectral characterization of double-driven x-ray laser plasmas

王瑞荣, 王 伟, 王 琛, 董佳钦, 孙今人, 万炳根
物理学报. 2003, 52 (3): 556-560      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.556
全文: [PDF 178 KB] 下载:(652)
摘要
用时间积分空间分辨的平晶千电子伏谱仪测量了钽激光等离子体发射波长范围为045— 075nm的软x射线能谱,精确测量和准确辨认出类镍、类钴和类铁离子的共振线及类镍离子 的内壳层跃迁线-对实验结果处理,获得了辐射线谱的强度-通过谱线比率的诊断推断脉冲激 光时差对等离子体状态的影响,至少也可部分解释激光上能级的粒子数及等离子体的 电离程度-

弛豫与关联效应对NII离子2s22p3s3P1—2s22p21D2与2s22p3s1P1—2s22p23P0,1,2自旋禁戒跃迁概率的影响
Influence of relaxation and correlation effects on probabilities of the 2s22p3s 3P1—2s22p21D2 and 2s22p3s 1P1—2s22p23P0,1,2 intercombination transitions in NII

袁 萍, 刘欣生, 张义军, 颉录有, 董晨钟
物理学报. 2003, 52 (3): 561-565      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.561
全文: [PDF 167 KB] 下载:(756)
摘要
用多组态Dirac-Fock方法,并系统考虑相对论效应、电子关联、弛豫效应等重要贡献,计算了NII离子2s22p3s 3P1—2s22p21D2和2s22p3s 1P1—2s22p23P0,1,2自旋禁戒跃迁概率和振子强度-通过比较计算证实:弛豫和关联效应对禁戒跃迁概率的影响非常大,考虑了这些效应后,计算结果有显著的改善-由跃迁概率和振子强度的计算值推断,2s22p3s 3P1—2s22p21D2的谱线强度应该比原有的理论预言值小-

141Pr+波长56908 nm谱线超精细结构测量
Measurement of hyperfine structure spectrum in 56908 nm line of 141Pr+

马洪良, 陆 江, 王春涛
物理学报. 2003, 52 (3): 566-569      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.566
全文: [PDF 160 KB] 下载:(879)
摘要
利用共线快离子束-激光高分辨光谱学测量了141Pr+波长为56908nm谱线的超精细结构光谱,由此得到超精细相互作用常数和参与跃迁激发态、亚稳态能级的超精细能级分裂-与已有的数据比较,在实验误差范围内一致,但测量精度提高了一个数量级-
凝聚物质:结构、热学和力学性质

同步辐射小角x射线散射方法研究由城市固体垃圾制备的活性炭
Analysis of activated carbon from city solid waste by small angle x-ray scattering

荣利霞, 解立平, 董宝中, 林伟刚, 王 俊
物理学报. 2003, 52 (3): 630-634      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.630
全文: [PDF 164 KB] 下载:(513)
摘要
应用同步辐射小角x射线散射方法研究了由不同城市固体垃圾制备而成的活性炭的孔结构-结果发现利用木类、纸张、塑料这三类典型垃圾组分的热解残余物为原料制备中孔发达的活性炭是可行的-活性炭的形态和结构取决于垃圾热解残余物的组分和热解程度等因素-

小角x射线散射方法研究甲基改性氧化硅干凝胶的孔结构
Pore structures of methyl-modified silica xerogels by small angle x-ray scattering

徐 耀, 李志宏, 范文浩, 吴 东, 孙予罕, 王 俊, 董宝中
物理学报. 2003, 52 (3): 635-640      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.635
全文: [PDF 277 KB] 下载:(658)
摘要
以正硅酸乙酯[Si(OC2H5)4,TEOS]为前驱体制备SiO2悬浮液,分别以甲基三乙氧基硅烷[CH3Si(OC2H5)3,MTES]和二甲基二乙氧基硅烷[(CH3)2Si(OC2H5)2,DDS]为前驱体制备硅氧烷聚合物溶液,通过混合法得到两种不同的甲基改性氧化硅凝胶-测量了凝胶的散射强度,计算了凝胶的孔径分布、平均孔径DSAXS、界面层厚度E等参数,结合氮气吸附实验,分析了凝胶的孔结构-发现SiO2一次簇团被MTES聚合物或DDS聚合物连接为二次簇团时产生微孔,同时甲基随聚合物连接于凝胶骨架上形成与

(Nd1-xErx)3Fe273Ti17化合物的结构与磁性
Structural and magnetic properties of (Nd1-xErx)3Fe273Ti17 compounds

王文全, 闫 羽, 王向群, 王学凤, 金汉民
物理学报. 2003, 52 (3): 641-646      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.641
全文: [PDF 234 KB] 下载:(669)
摘要
通过x射线衍射分析和磁性测量对(Nd1-xErx)3Fe273Ti17化合物的结构与磁性进行了研究.单相(Nd1-xErx)3Fe273Ti17化合物的成相范围为x=00—05之间,所有化合物均属于单斜晶系、Nd3(Fe,Ti)29型结构和A2/m空间群.着Er含量的增加,(Nd1-xErx)3Fe273Ti17化合物的晶胞体积、居里温度TC和5K下的饱和磁化强度Ms均单调减小,而5K下的饱和磁化强度Ms和Er含量的关系与稀释模型所描述的结果相一致.(Nd1-xErx)3Fe273Ti1

Gd3Co29-xCrx新相化合物的结构与磁性
Structural and magnetic properties of Gd3 Co29-xCrx compounds

王文全, 闫 羽, 王向群, 王学凤, 苏 峰, 金汉民
物理学报. 2003, 52 (3): 647-651      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.647
全文: [PDF 209 KB] 下载:(439)
摘要
制备出具有室温单轴磁晶各向异性的非间隙型Co基Gd3Co29-xCrx化合物(x=65和70),x射线衍射和磁性测量表明所有单相化合物均属于单斜晶系,Nd3(Fe,Ti)29型结构和A2/m空间群.Gd3Co29-xCrx化合物的居里温度在x=65时为412 K,x=70时为359 K. Gd3Co29-xCrx化合物在x=65 时磁化强度随温度的变化曲线表明,在居里温度以下的某一温度处有一补偿点,在补偿点处求得晶格分子场系数nRT=33 T f.u./μB.

永磁性Pr55Al12Fe30Cu3 大块金属玻璃
Hard magnetic Pr55Al12Fe30Cu3 bulk metallic glass

李 正, 白海洋, 赵德乾, 潘明祥, 王万录, 汪卫华
物理学报. 2003, 52 (3): 652-655      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.652
全文: [PDF 178 KB] 下载:(859)
摘要
报道一个新的Pr55Al12Fe30Cu3 大块金属玻璃.采用铜模吸铸法制备了直径为5 mm、长度达100 mm的Pr55Al12Fe30Cu3 大块金属玻璃.差示扫描量热分析结果表明在该Pr基大块金属玻璃体系具有宽达64 K左右的过冷液相区,而且该合金呈非晶态时的熔化温度要比相应晶态样品的熔化温度高约140 K.磁滞回线测量表明非晶态Pr55Al12Fe30Cu3 块体合金在室温下呈现永磁特性,而完全晶化后样品在室温下呈现软磁特性.

高聚物薄膜表面堆起结构的变温原子力显微术研究
Bundle structure formation on polymer film by varying temperature AFM scanning

王晓平, 石勤伟
物理学报. 2003, 52 (3): 656-663      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.656
全文: [PDF 408 KB] 下载:(662)
摘要
利用原子力显微镜研究了不同温度(室温至58℃)及扫描速率(1—20μm/s)对高聚物PtBuA薄膜(厚度为133nm)表面上形成的突起结构和周期状堆起结构的影响.发现较快的扫描速率或较低的温度易产生随机的团状突起,较慢的扫描速率或较高的温度则易形成周期状突起结构(周期宽度约为100nm),且温度和扫描速率对周期状堆起结构的影响定性满足高聚物的时温等效关系.此外,当温度低于高聚物的玻璃化转变温度Tg时,表面粗糙度随扫描次数的增加而增加;高于Tg时,表面粗糙度基本不变.实验表明堆起结构的形成需要高聚物有较大的

纳米碳管异质结的结构及其电学性质
The structure and electronic properties of carbon nanotube heterojunction

刘 红, 陈将伟
物理学报. 2003, 52 (3): 664-667      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.664
全文: [PDF 299 KB] 下载:(990)
摘要
研究碳管内缺陷的结构以及对碳管电子结构的影响, 并且对碳管内异质结的构型进行了初步研究, 发现可以用简单方法将不同螺旋的两种碳管连接.

基于平面波算法的二维声子晶体带结构的研究
A study of the band structure in two-dimensional phononic crystals based on plane-wave algorithm

齐共金, 杨盛良, 白书欣, 赵 恂
物理学报. 2003, 52 (3): 668-671      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.668
全文: [PDF 202 KB] 下载:(1131)
摘要
介绍了平面波算法计算声子晶体带结构的分析过程,计算了二维双组分液相体系声子晶体的带结构.结果表明,四氯化碳/水银体系比水银/四氯化碳体系更容易产生带隙.随分散相填充分数f的增加,四氯化碳/水银体系声子晶体带隙宽度ΔΩ先增加,后减小,当f=0229时,有最大值ΔΩ=0549;水银/四氯化碳体系的带隙宽度一直增大,当f=0554时,有最大值ΔΩ=0515;f一定时,改变分散相单元的几何尺寸和点阵常数,带隙宽度ΔΩ保持不变.

单晶Ni2MnGa中取向内应力对变体分布规律的研究
Investigation of the influence of directional internal stress on the arrangement of martensitic variants

李养贤, 孟凡斌, 刘何燕, 曲静萍, 王文洪, 崔玉亭, 柳祝红, 陈京兰, 吴光恒
物理学报. 2003, 52 (3): 672-676      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.672
全文: [PDF 204 KB] 下载:(377)
摘要
对单晶Ni2MnGa的马氏体相微观结构进行了分析,发现可能是由于在单晶生长过程中在生长方向存在取向的内应力,导致该单晶样品发生马氏体相变时马氏体变体会沿生长方向择优排列.通过对单晶磁化曲线的测量,讨论了变体的择优排列对磁畴分布的影响.

量子点器件的三端电测量研究
Investigations of three-terminal electronic measurement on quantum dot devices

竺 云, 王太宏
物理学报. 2003, 52 (3): 677-682      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.677
全文: [PDF 227 KB] 下载:(648)
摘要
利用三端电测量方法,研究了调制掺杂二维电子气结构的量子点器件输运特性.报道了可分别测量二维电子气电阻和量子点隧穿电阻的实验方法.实验结果表明:量子点的横向耦合控制了量子点器件在小偏压下的电输运特性.
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质

双能隙超导体MgB2的热导
Thermal conductivity of two-energy-gap superconductor MgB2

杨东升, 吴柏枚, 李 波, 郑卫华, 李世燕, 樊 荣, 陈仙辉, 曹烈兆
物理学报. 2003, 52 (3): 683-686      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.683
全文: [PDF 157 KB] 下载:(928)
摘要
测量了多晶MgB2的热导,实验温区为5—300K.在双能隙模型下,用基于BCS超导理论的BRT热导理论对实验结果进行了分析,给出MgB2中两个能隙大小分别为16和51meV.对电子热导的分析结果表明σ能带准粒子受到的杂质散射远小于π能带准粒子受到的杂质散射.与单晶MgB2的热导实验结果相比,多晶MgB2的声子热导结果表明在c方向上热传导声子受到来自σ能带准粒子的散射,显示了MgB2在能量输运上的各向异性.

螺旋波等离子体增强化学气相沉积氮化硅薄膜
Silicon nitride films prepared by helicon wave plasam-enhanced chemical vapour deposition

于 威, 刘丽辉, 侯海虹, 丁学成, 韩 理, 傅广生
物理学报. 2003, 52 (3): 687-691      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.687
全文: [PDF 177 KB] 下载:(1256)
摘要
利用螺旋波等离子体增强化学气相沉积(HWP-CVD)技术,以SiH4和N2为反应气体进行了氮化硅(SiN)薄膜沉积,并研究了实验参量对薄膜特性的影响.利用傅里叶变换红外光谱、紫外—可见光谱和椭偏光检测等技术对薄膜的结构、厚度和折射率等参量进行了测量.结果表明,采用HWP-CVD技术能在低衬底温度条件下以较高的沉积速率制备低H含量的SiN薄膜,所沉积的薄膜主要表现为Si—N键合结构.采用较低的反应气体压强将提高薄膜沉积速率,并使薄膜的致密性增加.适当提高N2/SiH4比例有利于薄膜中H含量的降低.

脉冲信号对介观RLC电路量子态的影响
Influences of an external pulse on the quantum state of a mesoscopic RLC circuit

嵇英华
物理学报. 2003, 52 (3): 692-695      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.692
全文: [PDF 132 KB] 下载:(553)
摘要
研究了外加脉冲信号对介观RLC电路量子态变化的影响.结果表明:当电路参数一定时,通过控制脉冲信号参数的变化可以调节介观电路量子态变化的跃迁概率;而当脉冲信号宽度是某个最小量的整数倍时,系统的量子态保持不变.最小量的值与电路参数有关,但与脉冲信号幅度无关.电阻越大,保持系统量子态稳定的脉冲信号最小宽度则越宽.

通过单电子泵实现对单电子运动的控制及其相图分析
Single-electron control by single-electron pump and its stability diagrams

吴 凡, 王太宏
物理学报. 2003, 52 (3): 696-702      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.696
全文: [PDF 251 KB] 下载:(4155)
摘要
介绍了单电子泵的工作原理,讨论了如何利用库仑阻塞和单电子隧穿实现对单电子泵中单个电子运动的控制,从而给出它的相图,并由此得到了单电子泵的一个重要用途,即控制微小电流.指出栅极可能引入的随机电荷对单电子泵的应用并无影响.

纳米复合永磁材料的有效各向异性与矫顽力
Effective anisotropy and coercivity in nanocomposite permanent materials

高汝伟, 冯维存, 王 标, 陈 伟, 韩广兵, 张 鹏, 刘汉强, 李 卫, 郭永权, 李岫梅
物理学报. 2003, 52 (3): 703-707      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.703
全文: [PDF 177 KB] 下载:(994)
摘要
研究了纳米Nd2Fe14B/α-Fe复合永磁材料中晶粒交换耦合相互作用对有效各向异性的影响和变化规律.结果表明:晶粒之间的交换耦合作用使材料的有效各向异性Keff随晶粒尺寸的减小而下降、随软磁性相成分的增加而降低. 当晶粒尺寸 减小到4nm时,Keff值减小为其各自通常各向异性常数值的1/3—1/4.有效各向异性的变化特点与矫顽力的变化规律基本相同.纳米复合永磁材料矫顽力的降低主要由于有效各向异性的减小而引起.

纳米晶永磁中面缺陷对畴壁钉扎机理的研究
The study of domain-wall pinning by inhomogeneities in nanocrystalline permanent magnets

荣传兵, 张宏伟, 张 健, 张绍英, 沈保根
物理学报. 2003, 52 (3): 708-712      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.708
全文: [PDF 226 KB] 下载:(858)
摘要
畴壁钉扎模型的矫顽力可以表示为Hc=αpink2K1/μ0Ms-NeffMs,计算了微结构参数αpink随面缺陷内磁性参数A′和K′1的变化情况.结果表明,αpink可以在很宽的范围里取值.结合纳米单相Nd2Fe14B磁体,研究了晶粒边界的磁性参数和晶界厚度对αpink的影响,当A′/A=05,K′1/K1=01,以及晶界厚度r0=332nm时,αpink最大.同时研究了纳米复相Nd2Fe14B/α-Fe磁体的αpink随α-Fe晶粒尺寸r0的变化情况,当r0=7nm时,αpink最大.

大功率非晶态变压器磁偏饱和的预防方法
Methods for preventing magnetic deviation saturation of high power amorphous transformer

孙梅生, 徐小鹏, 卢 威, 方星豪
物理学报. 2003, 52 (3): 713-717      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.713
全文: [PDF 192 KB] 下载:(977)
摘要
概述了非晶态材料的基本特性,深入分析了大功率非晶态变压器出现磁偏移饱和现象的原因,提出了幅值递增法,脉宽递增法和电流积分调宽法等预防磁偏饱和的方法.

纳米晶永磁Pr2Fe14B微磁学有限元法的模拟计算研究
Simulation of magnetization behaviour in nanocrystalline Pr2Fe14B by micromagnetic finite element method

张宏伟, 荣传兵, 张 健, 张绍英, 沈保根
物理学报. 2003, 52 (3): 718-721      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.718
全文: [PDF 198 KB] 下载:(1002)
摘要
根据实验数据,构造了接近实际纳米晶永磁Pr2Fe14B的样品,用微磁学有限元法进行了模拟计算.计算结果表明,晶界处各向异性的下降会导致矫顽力减小、剩磁值增大,而晶界处交换作用常数的减小则会使剩磁值减小、矫顽力增大.通过对实验样品的模拟研究发现,晶界处各向异性和交换作用常数的共同减小能够同时拟合出真实的矫顽力和剩磁值.模拟计算与实验在退磁曲线形状上的差距则说明模拟还存在不足.

纳米晶永磁Pr8Fe87B5反磁化机理研究
Mechanism of magnetization reversal in nanocrystalline Pr8Fe87B5

张宏伟, 荣传兵, 张 健, 张绍英, 沈保根
物理学报. 2003, 52 (3): 722-725      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.722
全文: [PDF 185 KB] 下载:(935)
摘要
用熔体快淬法制备了Pr2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁样品.测量了样品的起始磁化、反磁化过程、矫顽力和剩磁与外场的关系,以及样品的磁粘滞性.经分析认为材料的矫顽力主要由非均匀的钉扎机理决定,但由于交换硬化的软磁相的可逆转动使得这种反磁化机理不同于单相永磁材料的钉扎行为.磁粘滞性表明热激活主要源于硬磁相的不可逆磁化行为.

La3Ga5SiO14晶体的介电性质、弹性与压电性质
Dielectric,elastic and piezoelectric properties of La3Ga5SiO14 crystal

李正法, 张沛霖, 赵明磊, 王春雷, 钟维烈, 王增梅, 袁多荣
物理学报. 2003, 52 (3): 726-728      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.726
全文: [PDF 111 KB] 下载:(729)
摘要
研究了La3Ga5SiO14晶体的介电性质、弹性和压电性质,其中弹性和压电性质是利用高频振动模式通过谐振法测定的.

970nm抽运下Er3+/Yb3+/Tm3+共掺碲酸盐玻璃的发光特性
The luminescence of Er3+,Yb3+,Tm3+-codoped tellurite glass pumped at 970nm

戴世勋, 杨建虎, 柳祝平, 温 磊, 胡丽丽, 姜中宏
物理学报. 2003, 52 (3): 729-735      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.729
全文: [PDF 276 KB] 下载:(850)
摘要
研究了Er3+/Yb3+共掺、Tm3+/Yb3+共掺、Er3+/Yb3+/Tm3+共掺碲酸盐玻璃在970nm抽运下的荧光光谱和上转换光谱性质,测试了Er3+离子的4I11/2和4I13/2能级荧光寿命变化情况.结果发现Er3+/Yb3+/Tm3+共掺碲酸盐玻璃的常规荧光谱线在1450—1700nm区域明显加宽,并在1630nm有一荧光峰,可能是Tm3+:1G4→3F2跃迁产生.上转换发光研究表明,由于碲酸盐玻璃声子能量低的缘故,三种共掺系统下都存在上转换发光现象.在Er3+/Yb3+/Tm3+共掺中,上转

掺铒nc-Si/SiO2薄膜中nc-Si和Er3+与非辐射复合缺陷间相互作用对薄膜发光特性的影响
Influence of coupling between Er3+, nc-Si and nonradiative centers on photoluminescence from Er3+-doped nc-Si/SiO2 films

陈长勇, 陈维德, 王永谦, 宋淑芳, 许振嘉
物理学报. 2003, 52 (3): 736-739      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.736
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摘要
对nc-Si/SiO2薄膜中纳米硅(nc-Si)、Er3+和非辐射复合缺陷三者间的关系作了研究.在514.5 nm光激发下,nc-Si/SiO2薄膜在750nm和1.54μm处存在较强的发光,前者与薄膜中的nc-Si有关,后者对应于Er3+从第一激发态4I13/2到基态4I15/2的辐射跃迁.随薄膜中Er3+含量的提高,1.54μm处的发光强度明显增强,750 nm处的发光强度却降低.H处理可以明显增强薄膜的发光强度,但是对不同退火温度样品,处理效果却有所不同.根据以上实验结果,可得如下结

高质量纳米ZnO薄膜的光致发光特性研究
A study on photoluminescence characterization of high-quality nanocrystalline ZnO thin films

张喜田, 肖芝燕, 张伟力, 高 红, 王玉玺, 刘益春, 张吉英, 许 武
物理学报. 2003, 52 (3): 740-744      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.740
全文: [PDF 204 KB] 下载:(1264)
摘要
报道了利用低压-金属有机物化学气相沉积技术生长纳米ZnS薄膜,然后,将ZnS薄膜在氧气中于800℃温度下进行热氧化制备高质量纳米ZnO薄膜.x射线衍射结果表明,纳米ZnO薄膜具有六角纤锌矿多晶结构.室温下观察到一束强的紫外(3.26 eV) 光致发光和很弱的深能级发射.根据激子峰的半高宽度与温度的关系确定了激子-纵向光学声子(LO)的耦合强度(ГLO).由于量子限域效应使ГLO减少较多.

微波吸收法研究Mn,Cu掺杂对ZnS:Mn,Cu光生载流子复合过程的影响
Investigation of influences of concentration of Mn and Cu dopants on the decay process of photogenerated charge carriers in the ZnS:Mn,Cu luminescence materials

董国义, 李晓苇, 韦志仁, 杨少鹏, 韩 理, 傅广生
物理学报. 2003, 52 (3): 745-750      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.745
全文: [PDF 203 KB] 下载:(1030)
摘要
采用微波吸收法,测量了ZnS:Mn,Cu粉末材料受到超短脉冲激光激发后,其光生电子和浅束缚态电子的衰减过程.发现Mn,Cu的浓度对导带电子的寿命有明显的影响,提高掺杂浓度会使光生电子的寿命大大缩短,还研究了掺杂浓度对光致发光强度的影响.

两片掺铒玻璃样品级联荧光光谱的实验研究
Experimental investigation of photoluminescence spectrum of two erbium-doped glass samples in series

李成仁, 宋昌烈, 饶文雄, 李淑凤
物理学报. 2003, 52 (3): 751-755      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.751
全文: [PDF 180 KB] 下载:(567)
摘要
介绍一种掺铒玻璃样品的制作方法,实验测量了单片及两片掺铒玻璃样品的荧光特性.结果表明:两片掺铒玻璃样品级联的荧光强度比单片掺铒玻璃样品的荧光强度高,半值宽度与高浓度单片样品的半值宽度近似相等;在两片掺铒玻璃样品级联的形式中,浓度高的样品靠近抽运光源时的荧光强度比浓度低的样品靠近抽运光源时的荧光强度高;两种低浓度样品组合的荧光强度相对于其单片样品荧光强度的增幅比两种高浓度样品组合的荧光强度相对于其单片样品荧光强度的增幅要高.

氦在球磨贮氢合金中的存在行为研究
The occupying activities of helium in ball-milled hydrogen-storage alloys

刘 实, 郑 华, 赵 越, 熊良钺, 王隆保, 杨 勋
物理学报. 2003, 52 (3): 756-760      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.756
全文: [PDF 160 KB] 下载:(571)
摘要
通过正电子寿命测量及结构分析,研究了氦气氛球磨LaNi4.75Al0.25和Zr50Co50贮氢合金中氦的存在行为.研究结果表明:随着气氛压力增加,氦的溶入量增加,相对而言,LaNi4.75Al0.25更有利于氦的溶入;球磨样品正电子寿命的特征参数发生变化,这表明氦在材料中存在行为的差异;对于Zr50Co50合金,氦首先填充在超细晶粒的三叉晶界或空位团处,随着气氛压力增加,有小部分氦填入单空位的自由体积处,形成空位-氦复合体;对于LaNi4.75Al0.25合金,氦首先进入单空位大小的自由体积中,形成空位
物理学交叉学科及有关科学技术领域

基于细菌视紫红质薄膜的空间光调制器实验研究
A study on spatial light modulator of bacteriorhodopsin film

杨文正, 杨 青, 陈 烽, 冯晓强, 侯 洵
物理学报. 2003, 52 (3): 761-766      http://dx.doi.org/10.7498/aps.52.761
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摘要
阐述了利用细菌视紫红质薄膜(BR薄膜)优良的非线性光学特性作为光寻址的空间光调制器的实验研究.BR有两个重要的光敏中间态(B态和M态),其吸收带(B态吸收峰为570nm,M态吸收峰为412nm)重叠区域较少,利用其正向(B→M)和逆向(M→B)光反应之间转化关系和B态与M态的差异吸收实现了相干光学图像到非相干光学图像的转换实验.采用经基因改性的细菌视紫红质薄膜(BRD96N)材料,使用670nm相干光作为写入光,530nm非相干光作为读出光,得到了分辨率约为200 lines/mm,对比度约为2.1∶1的

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