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Vol. 39, No. 8 (1990)

1990年04月20日
总论
总论
核物理学
核物理学
原子和分子物理学
原子和分子物理学
唯象论的经典领域
唯象论的经典领域
流体、等离子体和放电
流体、等离子体和放电
凝聚物质:结构、热学和力学性质
凝聚物质:结构、热学和力学性质
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
领域
总论
a-Ge/Au双层膜分形过程的计算机模拟
毕岭松, 吴自勤, 侯建国
1990, 39 (8): 1-6. doi: 10.7498/aps.39.1-2
摘要 +
从实验观察结果出发,提出与传统扩散控制聚集(DLA)模型不同的分形生长模型,用Monte-Carlo方法模拟了具有不同界面结构的a-Ge/Au双层膜在晶化过程的分形行为,得到了和实验结果相符合的分形结构。结果表明:在a-Ge/Au双层膜的退火过程中,由非晶晶化潜热形成的局域温度场在分形过程中起主要作用;密集分枝结构的出现是由粒子扩散的局域性引起的;模拟结果还表明DLA形态的分形结构也可以在粒子扩散距离相对短的条件下获得。
核物理学
一维晶化束的非线性动力学(Ⅰ)
1990, 39 (8): 7-17. doi: 10.7498/aps.39.7
摘要 +
本文导出了一维库仑链的相干振动方程——Duffing方程,并对一些简单模式进行了讨论。用多重尺度法分析了系统的近似解,用经典方法讨论了它的稳定性。导出了系统的临界磁场公差和某些热力学量,为重离子储存环和冷却器的设计提供了理论依据。
一维晶化束的非线性动力学(Ⅱ)
1990, 39 (8): 18-24. doi: 10.7498/aps.39.18
摘要 +
本文导出了参数激励的横向相干振动方程。用多重尺度法求出了系统的近似解,用经典方法讨论了它的稳定性,导出了系统的临界梯度场公差和频率响应曲线。此外,还利用Melni-kov方法讨论了系统的全局分叉并以储存环ESR为例进行了详细分析。
一维晶化束的非线性动力学(Ⅲ)
1990, 39 (8): 25-31. doi: 10.7498/aps.39.25-2
摘要 +
在线性近似下讨论了束流晶化过程中的周期冷却效应和电子屏蔽效应,控制离子运动的方程均为熟知的Mathieu方程。讨论了系统的稳定性和离子穿越共振线的动力学行为,并以联邦德国GSI的实验储存环为例,导出了离子穿越不同共振线的时间和束流冷却时间。
原子和分子物理学
Ca和Sr原子n′dnl自电离态在低电场中的线性Stark效应
张森, 邱济真, 梅式民, 陈星
1990, 39 (8): 32-37. doi: 10.7498/aps.39.32
摘要 +
用激光多步激发技术观察了Ca和Sr原子n′dnl双电子激发自电离态的电场效应。Stark光谱显示,在F5的低电场中,Stark能级分裂与外电场强度线性相关。也观察了近简并l亚能级的Stark混合使自电离共振谱线在外电场中的增宽。这一效应在高温等离子体中对双电子复合速率的增加起重要作用。
弱光场下电子与库仑势散射问题的弱耦合解法
李介平
1990, 39 (8): 38-46. doi: 10.7498/aps.39.38
摘要 +
电子与库仑势散射,在圆极化、偶极近似的外光场作用下,其Schr?dinger方程可通过么正变换并引入修饰势来讨论。对修饰势选取恰当的公式展开,并用Floquet分波法,可分离出径向波动方程组,它在弱耦合近似下是可积的,并且近似的波函数,S矩阵和截面可解析表示,其结果与数值迭代解作了比较。
Ne+离子与Li原子碰撞过程中激发态的研究
潘广炎, 雷子明, 杨锋, 刘家瑞, 孙湘, 于德洪
1990, 39 (8): 47-51. doi: 10.7498/aps.39.47-2
摘要 +
本文通过观测Ne+离子与Li原子碰撞中的发射谱,对碰撞中的电子俘获和靶激发过程进行了研究。在可见光范围给出了所观察到的各条谱线的发射截面及相应上能级的激发截面。对电子俘获过程与能量亏损和靶原了电离势的关系进行了讨论。Ne+离子能量范围为20—150keV
唯象论的经典领域
矩形谐振器中非传播重力-表面张力孤波的理论研究
黄国翔, 戴显熹, 颜家壬
1990, 39 (8): 52-60. doi: 10.7498/aps.39.52
摘要 +
本文用多重尺度微扰方法研究了外加驱动下,计及表面张力时矩形谐振器中有限深流体重力-表面张力驻波模的弱非线性调制。对吴君汝等人所发现的非传播表面孤波现象进行了较为详细的分析计算,修正和发展了Larraza,Putterman和Miles的非传播孤波理论,得到了正确的二次谐波共振条件。在σ-kd图上对非传播表面孤波的存在区域进行了仔细的理论分析,发现除静态液面深度外,流体的表面张力是产生和控制非传播表面孤波的另一重要参数。最后讨论了矩形谐振器的非线性共振曲线特性,并与实验进行了比较。
流体、等离子体和放电
热电子等离子体低频不稳定性的非线性理论
吴颖, 黄朝松
1990, 39 (8): 61-68. doi: 10.7498/aps.39.61
摘要 +
本文分析了热电子等离子体中低频漂移不稳定性和交换不稳定性的非线性性质,导出了扰动幅度随时间变化的非线性耦合方程,得到了等离子体密度扰动的饱和幅度,讨论了热电子成分对饱和幅度的影响。漂移波引起的等离子体密度扰动相对幅度约20%,交换模引起的等离子体密度相对扰动幅度约5%。当热电子成分达到线性稳定条件所要求的阈值时,漂移波和交换模的饱和幅度降为零。
凝聚物质:结构、热学和力学性质
相界上运动位错的弹性场
杨顺华, 王朝阳
1990, 39 (8): 69-77. doi: 10.7498/aps.39.69
摘要 +
本文推广Eshelby等人关于无限各向异性介质中静止直线位错的处理方法,提出了计算两相介质中相界面上匀速运动位错弹性场的方案。本文所提出的简便方法有一般的适用性,可直接用于研究在相界面上高速运动的相变位错的行为,从而有助于理解位错运动在无扩散相变过程中的作用。最后对本文的方法及观察到的场中的间断面作了简短讨论。
邻苯二甲酸氢铷晶体中锥面包裹的形成及其结构之间的关系
黄依森, 赵庆兰
1990, 39 (8): 78-83. doi: 10.7498/aps.39.78
摘要 +
本文从邻苯二甲酸氢铷(RAP)单晶的微观结构特性,讨论了晶面上特征层状包裹形成的结构影响因素。晶体内部的三种类型的微观结构隧道在一对特定的快速生长晶面作用下俘获母液中的杂质,是包裹形成的主要机理。本机理所预计的与实验观测结果符合较好。
Bi0.8Pb0.2SrCaCuOy超导体中磁通运动引起的内耗峰
张进修, 曾文光, 杜仲廉, 林光明, 梁凯峰, 林志成
1990, 39 (8): 84-89. doi: 10.7498/aps.39.84
摘要 +
在线性增加磁场的条件下,用变频倒扭摆测量了配比成份为(Bi0.8Pb0.2)SrCaCu2Oy的试样在超导态时磁化过程中的低频内耗。测量温度为95K,试样处于零电阻状态,所用频率为0.5-5Hz.在内耗-场强H曲线上观测到内耗峰,它有如下特点:1)峰高随加场速率H的增大而增大,但随测量频率的增大而降低;2)峰值处的场强为4-6mT;3)当H由非零值突然改变至零时,磁化过程特征内耗消失;4)试样处于正常态时,上述特征内耗消失。认为超导体在磁化过程中的上述特征内耗是量子磁通的运动所引起来的。
AgI(Cr2O3)复合离子导体的光谱研究
王玉霞, 王利
1990, 39 (8): 90-95. doi: 10.7498/aps.39.90-2
摘要 +
本文研究了AgI(Cr2O3)复合离子导体的红外吸收光谱,近紫外、可见反射光谱。发现复合离子导体的两种谱图均与纯AgI,Cr2O3的不同。红外吸收光谱在882—889cm-1处有一新吸收峰。电子谱中,AgI从430nm开始向长波方向表现的光离解特性消失。本来Cr2O3由配位场效应而引起的d—d吸收跃迁以410nm,530nm为中心的反射谱带,现在410nm处的谱带消失。530nm处的谱带稍有红移,且随加入Cr2O3量的增多而强度减弱。代之以整个紫外、可见区的较强吸收。对此,结合透射电子显微镜的分析,用双声子耦合和介质的变形极化以及配位场理论对AgI(Cr2O3)复合离子导体的声子谱和电子谱进行了解析。
用高分辨率沟道背散射谱仪研究硅的低能氮离子氮化
陈国明, 陈国樑, 杨絜, 邹世昌, 朱德彰, 潘浩昌, 曹建清, 朱福英
1990, 39 (8): 96-99. doi: 10.7498/aps.39.96
摘要 +
用高分辨率沟道背散射技术研究了低能N离子注入单晶硅形成氮化硅的过程。测出了N和位移Si原子的深度分布。提出在N离子注入时同时存在着三个过程——注入、溅射和释放。由此建立了一个微分方程描写样品中剩余N的浓度变化,并讨论了氮化硅形成机制。
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
二维准晶顶角模型的电子性质
刘有延, 马鹏辉, 邹南之, 周义昌
1990, 39 (8): 100-107. doi: 10.7498/aps.39.100
摘要 +
本文研究构造在Penrose晶格上的顶角模型的电子性质。对有对称心的Penrose晶格,引入一相似变换,将紧束缚哈密顿量约化成分块对角的形式,以此化简了本征能量和本征态的数值计算,并且根据这一约化确定约三分之二的能量本征态是双重简并的,而另外三分之一的态是非简并的。用Household方法和改进的Dean方法数值求解了本征能量和本征态,并用二阶矩,反参加比和波函数空间分布等方法研究了电子态的局域性质,发现三种类型的电子态(延展态、中间态和局域态)共存于二维准晶中。此外,还对能谱中的高简并态进行了研究。
用角分辨紫外光电子能谱研究GaP的能带结构
卢学坤, 侯晓远, 丁训民, 陈平
1990, 39 (8): 108-114. doi: 10.7498/aps.39.108
摘要 +
本文利用Hel紫外线作为激发源,测量了GaP(Ⅲ)面的角分辨紫外光电子能谱,通过详细的数据分析,解释了谱中观察到的各光电子峰。实验测得的体电子能带结构特征与理论符合较好。
电子束注入简单磁镜中被电子迴旋共振加热捕获的实验研究
张军, 王恩耀, 关维恕, 程仕清, 段淑云, 顾彪, 尚振奎
1990, 39 (8): 115-120. doi: 10.7498/aps.39.115-2
摘要 +
在简单磁镜MM-2中,在采用15GHz大功率迴旋管进行电子迴旋共振加热(ECRH)的同时,以不同的方式向磁镜中注入电子束,进行了ECRH捕获电子束的实验研究。结果表明:由于电子束的提前注入,等离子体的预电离时间被大大地缩短。由上ECRH对电子束的捕获,使得热电子环参数得到很大的改善,热电子环的反磁β值约增加62%,对应反磁增加的捕获效率约为(30—40)%。在迴旋管输出约30kW的条件下,适应建立热电环的气体压力窗为(4.67—21.3)×10-4Pa。
无序电阻网络中的最大电流研究
包科达, 熊家炯
1990, 39 (8): 121-127. doi: 10.7498/aps.39.121
摘要 +
本文证明,一个无序电阻网络中的平均最大电流可标度为(JnL)α,这里L为网络的线度,而幂指数α不仅与维数和电导率之比有关,而且还与缺陷的端角β有关。这个结论是从分析含通道的漏斗形缺陷中的电位和电流分布得到的。文中还对Machta等人和DBL理论预言过的,当σ2→0时幂指数α的差异,提出一个定性的解释。
Sb5+和Sb3+在新的高温相形成中的作用
夏国强, 吴晓祖, 李青云
1990, 39 (8): 128-131. doi: 10.7498/aps.39.128-2
摘要 +
本文通过比较Sb5+和Sb3+样品的R-T曲线及X射线衍射谱,讨论了Sb5+和Sb3+在新的高温相中的作用。发现Sb3+替代Bi时形成了2223结构,而Sb5+替代Bi时却形成了一种新的高温相。
交流Josephson效应中的有限波数影响
吴颖, 姚凯伦
1990, 39 (8): 132-137. doi: 10.7498/aps.39.132
摘要 +
本文指出,由于电磁波在Josephson结势垒中的波长远小于其真空波长并已达到典型Josephson结的线度量级,应该考虑k≠0的有限波数效应。本文导出微波场辐照条件下计入了有限波数效应的Josephson结超电流公式,它也适用于还存在静态磁场的情况。对该公式的分析表明:有限波数效应和数量级很小的静态磁场(如≤0.1G)就可能对微波诱生的常电压电流台阶产生重要影响。例如,偏置电压V0=nhf/2e(n=0,±1,±2、…)处的台阶可能对某些n值不存在的缺级现象,特别是可能出现所有偶(奇)n值对应的台阶不存在的偶(奇)缺级现象;l-V曲线不对称等等。
YBa2Cu3O7-x高温导电性的研究
刘福绥, 高之爽, 侯志坚, 杜宝石, 王晨旭, 祝长宇, 李运钧
1990, 39 (8): 138-144. doi: 10.7498/aps.39.138
摘要 +
本文将以YBa2Cu3O7-x的高温实验为基础,分析和讨论了氧对YBa2Cu3O7-x高温导电性的影响以及一维Cu—0链的导电作用。还报道了一种新现象,即在高温下,一旦氮气被换成氧气,YBa2Cu3O7-x就迅速地发生从半导体到金属的结构相变。
自旋S=1座稀释蜂窝格子的伊辛模型
王振林, 李振亚
1990, 39 (8): 145-153. doi: 10.7498/aps.39.145
摘要 +
本文对于自旋S=1的淬灭座稀释蜂窝格子的伊辛模型,在约束条件exp(K)cosh(J)=1下,求得了系统的临界温度和磁化强度与自旋浓度之间的关系。
自旋置换对称体系多脉冲及二维核磁共振实验的密度算符描述(Ⅱ)——多量子积算符方法
刘爱琢, 裴奉奎
1990, 39 (8): 154-161. doi: 10.7498/aps.39.154-2
摘要 +
在对称化乘积算符(简称SAPO)方法基础上提出了多量子积算符(简称MQCPO)方法。改进的密度算符理论对InS(I=1/2,S=1/2;n为任意正整数)自旋体系多脉冲及二维核磁共振实验的描述普遍适用。MQCPO与SAPO从不同角度反映了自旋体系的对称性,故它们之间存在简单线性关系。文中给出In(I=1/2,n=2,3)自旋体系MQCPO的SAPO表示。MQCPO有利于自由演化过程的描述,而脉冲作用的描述则是SAPO为佳;利用MQCPO与SAPO的线性关系及SAPO笛卡儿分量的坐标轮换性质,“z”表象下脉冲作用的描述变得简单而直观。对异核谱剪辑及自旋拓扑滤波(spin topology filtration)等实验脉冲序列的分析,该方法是方便的。
含12mol%铈的四方氧化锆多晶的变温喇曼散射研究
程光煦, 张杏奎
1990, 39 (8): 162-168. doi: 10.7498/aps.39.162
摘要 +
对含12mol%铈的四方氧化锆多晶耐高温材料从17—505K温度范围进行了50—800cm-1的喇曼散射研究,同时还实测了线膨胀系数随温度的变化。降温时,在165±1K观察到了类四方相向类单斜相的转变,而升温时,在450土2K发生了与之相反的转变。为了探讨该转变的原因,对布里渊区声子凝聚和可能引起的相转变做了较仔细的说明。
CO与K在Fe(110)面上共吸附的角分辨紫外光电子谱
鲍世宁, 朱立, 徐亚伯, 李佐志
1990, 39 (8): 169-174. doi: 10.7498/aps.39.169-3
摘要 +
用角分辨偏振紫外光电子谱对CO与K在Fe(110)表面上共吸附进行了研究。CO与K共吸附的Hel紫外光电子谱与清洁表面上CO的结果相比,在结合能为6.3eV处出现了一个新的谱峰。偏振紫外光电子谱的分析表明:相关的初态有一对称面,此面平行于衬底〈001〉方向。Hell紫外光电子谱中,CO的4σ态(4α1)强度随入射角改变的结果表明CO依然近似于直立在有K覆盖的Fe表面上。