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Vol. 41, No. 1 (1992)

1992年01月05日
总论
总论
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
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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
物理学交叉学科及有关科学技术领域
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领域
总论
各向异性扩散控制聚集集团的豪斯道夫维数
冯跃新, 刘申之, 冯昌京
1992, 41 (1): 1-9. doi: 10.7498/aps.41.1
摘要 +
本文通过解析计算,给出了各向异性扩散控制聚集集团有效外半角β=min{βx,βy},修正了文献[1]关于有效外半角β=max{βx,βy}的假设,对各向异性扩散控制聚集集团的豪斯道夫维数D随各向异性扩散几率p的变化公式也作了相应的修正,并进行了计算机模拟实验,发现修正后的公式与实验符合较好,与Jullien等人的计算机模拟结果进行了比较,在p≥1/4时两者的结果是一致的。
原子和分子物理学
以Ne原子为联合原子的系列分子里德伯能级结构
杨焕旺, 刘磊, 李家明
1992, 41 (1): 10-17. doi: 10.7498/aps.41.10
摘要 +
本文在独立电子近似的基础上,利用多重散射自洽场理论方法,系统地计算了含10个电子的分子B2,HF,H2O,NH3,CH4的里德伯能级结构,通过分析这些分子量子数亏损的变化规律,阐明了其激发态的电子能级结构,根据分子电子组态的联合原子极限,确定了各里德伯初始态的主量子数,量子数亏损的计算值与已有的实验值符合良好。
原子刚性转子散射几率的密耦合波包法计算
杨焕旺, 张怿慈, 任廷琦
1992, 41 (1): 18-25. doi: 10.7498/aps.41.18
摘要 +
本文分别在方向固定于空间的质心坐标系(以下简称SF坐标系)和随体坐标系(以下简称BF坐标系)两种坐标系中,详细地讨论了最近发展起来的密耦合波包理论,以He-H2为碰撞体系,计算了其态-态跃迁几率,结果表明:(1)在两种坐标系中建立的理论是等价的,其计算结果与标准的密耦合(以下简称CC)法计算的结果符合良好;(2)如果耦合项数增加,则在BF坐标系中密耦合波包法的计算效率将明显高于在SF坐标系中密耦合波包法的计算效率。
唯象论的经典领域
考虑自作用后二能级原子的共振荧光谱
刘仁红, 谭维翰
1992, 41 (1): 26-36. doi: 10.7498/aps.41.26
摘要 +
本文考虑了在驱动场及原子辐射场作用下,二能级原子的共振荧光谱,这样计算得的荧光谱与只考虑驱动场作用的荧光谱比较有许多新的特点,其中很重要的是由自作用引起的中峰的真空场Rabi分裂,以及由边峰作用出现的中峰。
超声与固体中含气泡层的相互作用
王耀俊
1992, 41 (1): 37-45. doi: 10.7498/aps.41.37
摘要 +
本文利用固体层状媒质声反射模型,给出了固体中含气泡层声反射和透射系数的表达式,并由此导出沿固体中含气泡薄层对称和反对称模式界面波的特征方程式。本文还介绍了含气泡固体有效弹性模量的估算方法,文中给出的数值计算具体说明了气泡体积浓度和气泡层厚度对声反射系数、声透射系数以及反对称模式界面波传播速度的影响,本文的研究为根据声反射系数和界面波的传播速度的测量反演固体间气泡层的力学性能提供了理论依据。
弹性连续介质中氢致裂纹传播理论
蒋生蕊, 权宏顺
1992, 41 (1): 46-55. doi: 10.7498/aps.41.46
摘要 +
弹性连续介质中的氢原子,在裂纹应力场的诱导下发生聚集,形成氢气团,本文计算了气团分布区平均氢浓度,并将该区看作沿裂纹尖端分布的弹性夹杂,确定了夹杂的本征应变,研究了夹杂的应力场Pij对裂纹位错密度的影响,求得了裂纹尖端总的应力强度因子,认为氢脆机理是氢气团增大了裂纹尖端应力强度因子,最后还讨论了氢致开裂的物理过程及氢致裂纹扩展速率,所得结果与实验符合很好。
流体、等离子体和放电
直流辉光放电等离子体轴向动力学过程的研究
李再光, 刘祖黎, 宋文栋, 魏合林
1992, 41 (1): 56-61. doi: 10.7498/aps.41.56
摘要 +
采用磁流体动力学理论,考虑了电子与中性粒子的非弹性碰撞,应用有限差分法研究了直流辉光放电氩等离子体的轴向动力学过程,得到了氩等离子体密度、输运速度、温度以及电位的轴向分布,发现了气体压强和电极间距的变化对阴极区的电子密度有较大的影响,而对阴极区的离子密度的影响甚微。
凝聚物质:结构、热学和力学性质
广义的一维Fibonacci结构
胡安, 蒋树声, 彭茹雯, 张春生, 冯端
1992, 41 (1): 62-68. doi: 10.7498/aps.41.62
摘要 +
本文提出一维k组元的Fibonacci结构,它包含k个无公度的基本长度,是具有两个基本长度的标准Fibonacci结构的自然推广,投影理论被用来处理它的X射线衍射花样及其指标化问题,理论模拟被用于验证投影理论的结果,值得注意的是,对于有限的链长,当k足够大时,它的衍射谱将趋于混沌。
自由表面附近运动的位错——各向异性介质情况
杨顺华, 李国旺, 黄吝根
1992, 41 (1): 69-79. doi: 10.7498/aps.41.69
摘要 +
本文将Eshelby等人关于无限各向异性介质中静止位错弹性理论加以推广,并结合运用Green张量函数积分法提出计算半无限各向异性介质中在自由表面附近运动位错弹性场的处理方案,作为示例,以γ-Fe/自由空间系统进行数值计算,计算结果显示出位错运动对弹性场的影响,当位错运动速度v→0时,与静止位错的情况一致,离自由表面越近的场点处表面效应越显著,位错所受的“像力”表示自由表面对运动位错有“吸引”作用,本文所提出的简单理论和方法可适用于任意各向异性介质中运动位错的弹性场及所受“像力”的计算,这对研究介质的一些力
电子关联与二维晶格的不稳定性
刘晶南, 孙鑫
1992, 41 (1): 80-86. doi: 10.7498/aps.41.80
摘要 +
本文从电子相互作用的屏蔽库仑势出发,构造了Wannier函数来计算二维不稳定晶格的能带及电子波函数,用相关基函数理论计算了二维非均匀体系的电子关联函数,由此研究了电子关联对二维晶格不稳定性的影响。结果表明,二维体系与一维体系不同,电子相互作用使晶格二聚化减弱。
聚乙炔孤子的二维局域振动模及其键弯曲势的影响
姚凯伦, 李占杰, 邢彪
1992, 41 (1): 87-96. doi: 10.7498/aps.41.87
摘要 +
本文考虑了反式聚乙炔的平面结构,在二维空间内研究了孤子的局域振动模,并在此基础上讨论了键弯曲势对孤子局域模的影响,结果发现:1)晶格在垂链方向的振幅与链向的可比拟;2)当耦合参数λ取定值时,产生新的局域模(与SSH模型比较),且局域模的数目随着键弯曲势参数K的增加而增多,其局域性也随之增强。
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
圆对称环域Josephson结中的零场台阶
姚希贤, 徐昆明, 陆道芳
1992, 41 (1): 97-105. doi: 10.7498/aps.41.97
摘要 +
对计及干涉项的描述圆对称环域Josephson结扰动sine-Gordon方程数值研究表明:在无外磁场时,对于内外半径分别为7.5λj和12.5λj的结,在它的Ⅰ-V特性曲线上呈现两支零场台阶,它们分别对应于单孤子和三孤子激发,双孤子的激发是不稳定的,它仅存在于暂态过程之中,三孤子激发相当于一维结中三孤子的对称模式,且伴随着包括不同振荡周期等的运动不规则性。
非磁杂质对高Tc超导电性的影响
李正中, 肖明文, 施大宁
1992, 41 (1): 106-114. doi: 10.7498/aps.41.106
摘要 +
本文证明了在氧化物高Tc超导体的Anderson晶格模型中,由于序参量是能量的函数,非磁掺杂也具有拆对效应,在稀掺杂情况下,求出了Tc随杂质浓度增加而线性下降的规律,与实验结果相符,文中还计算了掺杂对超导态密度中能隙的影响,结果表明,当非磁掺杂浓度增加时,零温能隙的减小比Tc的下降慢得多,从而在转变为正常态之前可能不出现类似通常BCS超导体磁性掺杂的无能隙区。
环形Josephson结中的回波效应与第一零场台阶的下限偏置电流
王强华, 王炜, 姚希贤
1992, 41 (1): 115-122. doi: 10.7498/aps.41.115
摘要 +
本文用微扰理论下环形Josephson结中圆对称孤子点粒子模型所得的结果,首先分析了环形结中各种耗散情形下的孤子回波效应,部分结果与数值模拟计算结果进行了比较;然后讨论了孤子为避免回波效应而共振地在结中往返传播,环形结必须具备的最小偏置电流,分析表明,这种最小偏置电流与结的内、外半径和结中的耗散情形有关,给出了一些理论计算结果,并对此进行了讨论。
Yba2Cu3O7-δ不可逆线与钉扎势的关联
金新, 张贻瞳, 陆瑞熙, 姚希贤, 刘奉生, 牟慧麟, 吴晓祖, 周廉
1992, 41 (1): 123-127. doi: 10.7498/aps.41.123
摘要 +
本文分别测量了熔融织构YBa2Cu3O7-δ高温超导体不可逆线与钉扎势U0,发现该样品的不可逆线在温区72—85K范围内呈指数形式B*-e(-T*/Tc)函数关系,而且在温度77K,不可逆线并不能与磁测量临界电流密度Jc=0相对应,我们认为高温超导体的不可逆线的函数形式与样品的钉扎势紧密关联。
YBa2Cu3-xFexOy的离子配位与结构转变
林明喜, 陈冠冕, 阿莎, 徐孝贞
1992, 41 (1): 128-135. doi: 10.7498/aps.41.128
摘要 +
本文用穆斯堡尔效应、X射线衍射等手段,系统研究了掺铁的YBa2Cu3-xFexOy(0.01≤x≤0.2)超导氧化物经过不同温度真空退火后超导转变温度Tc、相结构、氧含量与氧配位之间的关系,结果表明,铁主要占Cu(1)位,铁含量的增加和高温真空退火都引起正交相向四方相转变,Tc逐渐减小至零,但这两种转变过程的铁的配位结构和氧含量却不相同,对前者,相变是与出现相当数量的六配位F
YBa2Cu3O7-x的金属-绝缘体转变
杨永宏, 邢定钰, 龚昌德
1992, 41 (1): 136-143. doi: 10.7498/aps.41.136
摘要 +
借助于局域化的标度理论,我们对层状结构系统引进一个由电导各向异性或层间耦合决定的有效维度,认为电导的减小和有效维度的降低是YBa2Cu3O7-x和其它氧化物金属-绝缘体转变的原因,同时也讨论了有限温度的标度理论以解释正常态电阻率的温度行为。
超声波在磁性液体中的传播特性
都有为, 童兴武, 钟伟, 王挺祥, 干昌明, 章肖融
1992, 41 (1): 144-148. doi: 10.7498/aps.41.144
摘要 +
本文报道超声波在磁性液体中的传播特性,首先研究了磁化状态建立与消失的弛豫过程,弛豫时间约20min,为了保证平衡状态下进行测量,所有数据均为附加磁场60min后进行的测量,然后在f=4HMz下,测量了φ=0,π/2的声速与磁场的关系,声速与磁性液体中磁性颗粒浓度的关系,对有关理论进行了解释。
镍超细微颗粒的磁性
都有为, 吴坚, 史莹冰, 陆怀先, 徐明祥, 薛荣华
1992, 41 (1): 149-154. doi: 10.7498/aps.41.149
摘要 +
本文报道了镍超细微颗粒的磁性,比饱和磁化强度随颗粒尺寸减小而降低,当颗粒尺寸小于15nm时将会呈现剧烈地下降,此时矫顽力Hc亦将趋近于零,有效磁各向异性常数估算为K=-5.8×105erg/cm3,远大于块状镍的数值,反磁化机制可用球键模型描述,对平均直径为9nm的样品,居里温度Tc值明显地低于块状镍的数值,这可能与点阵收缩有关。
自由和随机介电弛豫
李景德, 李家宝, 符史流, 沈文彬
1992, 41 (1): 155-161. doi: 10.7498/aps.41.155
摘要 +
本文介绍一种傅里叶变换介电谱仪方法,它可简化解谱过程,并节省数据内存量,使用这台仪器证明了同一电介质样品在不同条件下自由或随机弛豫可出现于106至10-4s的时间范围,这和唯象理论的预言一致,弛豫时间与连接样品两个电极的测量电路的电阻R有关,大的R值给出开路弛豫时间,小的R值导致短路极限,开路弛豫时间比短路值可以大106倍,给出了从开路到短路情况复介电常数频域谱的变化。
氢和温度对质子辐照硅的正电子捕获的影响
熊兴民
1992, 41 (1): 162-169. doi: 10.7498/aps.41.162
摘要 +
用正电子湮没寿命测量研究了在3.2×1017cm-2和3.6×1016cm-2质子辐照硅单晶中的正电子捕获,观测到辐照诱导的捕获正电子的缺陷主要是双空位,辐照过程中高剂量样品的双空位基本上都捕获了氢,低剂量样品还有一小部分未捕获氢,在高剂量样品的两轮和低剂量样品的第一轮升温测量中都观测到双空位进一步捕获氢,含氢双空位的荷电态随温度升高在145K附近发生由负荷电向中性转变,它的负荷电态正电子寿命比中性态正电子寿命长,无论
物理学交叉学科及有关科学技术领域
“黑漆古”耐腐蚀机理探讨
吴佑实, 范崇政, 王胜君, 李志超, 王昌燧
1992, 41 (1): 170-176. doi: 10.7498/aps.41.170
摘要 +
“黑漆古”铜镜的表面由非金属层和过渡层组成,价电子结构分析指出,非金属层主要成分Sn1-xCuxO2具有与SnO2相近的稳定性,而实验数据分析发现,过渡层中,δ相铜锡合金与Sn1-xCuxO2的相界上存在着重合位置点阵(CSL)结构,这种结构降低了相界面上铜原子的能量,使这部分δ相晶粒也十分稳定,从而使整个“黑漆古”表面具有耐腐蚀性能。