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Vol. 47, No. 2 (1998)

1998年01月20日
总论
总论
基本粒子物理学与场
基本粒子物理学与场
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
Einstein-Maxwell-Dilaton黑膜的狄拉克粒子辐射
彭方志, 曹江陵
1998, 47 (2): 177-182. doi: 10.7498/aps.47.177
摘要 +
分析讨论了Einstein-Maxwell-Dilaton黑膜解的视界附近的狄拉克方程.证明了在乌龟坐标变换下,该黑膜视界附近确有狄拉克粒子辐射.
一种新的快速凝固方法快速卸压淬火
贺端威, 张富祥, 刘日平, 张 明, 许应凡, 王文魁
1998, 47 (2): 183-188. doi: 10.7498/aps.47.183
摘要 +
对于固化温度随压力升高而降低的熔体,在适当的初始温度和压力下快速卸压,将使熔体快速固化.给出了通过快速卸压而获得相应过冷速率的计算公式,并用Al-Ge系统对这种新的快速凝固方法进行了评估.实验结果表明用此种方法能获得大于105K·s-1的过冷速率,因而有利于制备大块亚稳材料甚至非晶.同时,通过快速卸压而实现快速凝固的原理,可用于解释物质在冲击压作用下的非晶化及亚稳相形成.
基本粒子物理学与场
关于GLR方程动量守恒的讨论
朱 伟, 徐在新, 何 波
1998, 47 (2): 189-192. doi: 10.7498/aps.47.189
摘要 +
动力学演化(GLR)方程是小x物理学的一个基本的动力学方程,特别是对于分析HERA的轻子和强子的非弹性散射实验结果以及核内的EMC效应是非常重要的.但是,GLR方程一个严重缺陷就是违背动量守恒.讨论了动量守恒对GLR方程修正的意义,并且指出对实验结果做分析时须注意影响.
原子和分子物理学
二能级原子谐波产生过程的理论描述
屈卫星, 胡素兴, 徐至展
1998, 47 (2): 193-197. doi: 10.7498/aps.47.193
摘要 +
从理论上研究了二能级原子的谐波产生过程,利用非线性外力驱动的振子模型来模拟激光场中二能级原子的诱导极化.并分析了在弱场和超强场条件下的二能级原子(高次)谐波谱的特性.
V-E传能中原子荧光辐射束缚的理论处理
王储记, 王 坚, 马兴孝
1998, 47 (2): 198-207. doi: 10.7498/aps.47.198
摘要 +
用Holstein型微分积分方程组描述一个含有辐射束缚的分子原子V-E传能体系的动力学过程.给出了只用一个有限项就能描述体系中原子荧光完整时间行为的约化解.进一步导出了荧光衰减速率作为传能速率常数和方程组中积分算符最大本征值的函数的解析表达.这可十分方便地用于V-E传能实验中各种常数的确定.文中的结果通过数值计算并进行了比较.
利用三阶微商吸收光谱确定C60分子能隙
步宇翔, 郁章玉, 赵明山, 代作晓, 李 艺, 李国华
1998, 47 (2): 208-213. doi: 10.7498/aps.47.208
摘要 +
利用三阶微商吸收光谱观测到可见区C60分子电子光谱中丰富的振动光谱结构.通过对此类电子-振动跃迁的指认分析,给出了C60分子部分振动模频率,确定了C60分子能隙.
嵌埋式InP团簇光学吸收性质的研究
赵子强, 韦伦存, 卢希庭
1998, 47 (2): 214-218. doi: 10.7498/aps.47.214
摘要 +
利用双束共蒸发的方法制备InP∶CaF2复合膜,InP以团簇的形式嵌埋在绝缘介质CaF2中,团簇大小可通过改变携带气压和蒸发电流来控制.样品的TEM结果表明:InP嵌埋团簇呈多晶结构,团簇尺寸10nm左右.研究了该复合膜的线性光吸收性质,半导体InP团簇表现出明显的量子效应,其吸收边随着团簇尺寸的减小发生了蓝移.
唯象论的经典领域
压缩真空库场中二能级原子的非简并双光子荧光谱
吴世雄, 夏宇兴, 张智明, 何林生, 冯勋立
1998, 47 (2): 219-231. doi: 10.7498/aps.47.219
摘要 +
利用投影算符技巧从刘维方程出发导出了二能级原子约化密度算符主方程,研究了压缩真空库场中二能级原子的非简并双光子荧光谱特性.发现与真空库或热库中双光子荧光不同,在非简并双光子情况中存在一种新型振荡现象,它具有上下两个阈值,在上下阈值之间原子发生振荡,在两阈值之外原子将不发生振荡.在两阈值之间原子的非简并双光子荧光谱呈现正峰结构,在两阈值之外双光子荧光谱具有负的峰结构.光谱形状强烈地依赖于双光子自然线宽,但光谱是非相敏性的,这是未曾预料到的.
用速率方程分析垂直腔面发射激光器的噪声
张 益, 黄永箴, 吴荣汉
1998, 47 (2): 232-238. doi: 10.7498/aps.47.232
摘要 +
采用一种合理的噪声模拟方法,用速率方程对垂直腔面发射激光器的噪声特性进行了数值分析,在单模情况下计算了器件的自发辐射因子、输出功率、注入电流、阈值电流等参数与相对强度噪声、频率噪声以及线宽等特性的关系,计算结果与实验基本相符,对优化垂直腔面发射激光器的结构设计和应用条件有所裨益.
低电场下LiNbO3薄膜在非晶衬底上的取向生长
吴状春, 胡卫生, 刘俊明, 王 牧, 刘治国
1998, 47 (2): 239-244. doi: 10.7498/aps.47.239
摘要 +
报道了外加低电场和衬底温度对脉冲激光淀积法制备的LiNbO3薄膜取向的影响.在衬底温度为600℃和外加电场为7V/cm的条件下,在石英玻璃等非晶态衬底上获得了完全(001)取向的LiNbO3薄膜.在对具有自发极化的LiNbO3在电场作用下成核生长机制和温度对LiNbO3自发极化强度的影响进行分析的基础上,给出了低电场诱导铁电薄膜取向生长的物理依据.
流体、等离子体和放电
有限磁场中等离子体圆柱波导的传播特性
胡斌杰, 阮成礼, 林为干
1998, 47 (2): 245-251. doi: 10.7498/aps.47.245
摘要 +
分析了有耗介质中等离子体圆柱波导在有限外加磁场中的传播特性.重点讨论了波导传播常数随等离子体参数、介质参数和外加磁场的变化.分析结果表明,有限强磁场中的等离子体波导的传播特性比无外磁场或外加磁场为无穷大时具有更强的控制能力.
凝聚物质:结构、热学和力学性质
吸收限附近GaAs在劳厄情况下的荧光溢出
赵宗彦, 中岛哲夫, 深町共荣, 根岸利一郎, 吉泽正美, 徐章程, 郭常霖
1998, 47 (2): 252-259. doi: 10.7498/aps.47.252
摘要 +
利用同步辐射光源,在Ga和As的K吸收限之间调节入射X射线的能量时,在对称劳厄情况下,GaAs的(200)衍射峰附近可观测到从GaAs的入射面出射的Ga的K系荧光X射线.当入射X射线的能量改变时,荧光曲线的非对称性会发生变化,变化趋势与相应的对称布喇格情况相类似.但是,劳厄情况下的变化不能解释为晶体内部X射线驻波的波节面相对于GaAs(200)格子面的移动.在劳厄情况下,X射线驻波的振幅随入射角的变化与结构因子的相位密切相关,因此结构因子的相位变化也会导致荧光曲线的非对称性变化.在假设原子的荧光溢出与该原
熔融Rb2ZnCl4的分子动力学模拟研究
程兆年, 丁 弘, 雷 雨
1998, 47 (2): 260-269. doi: 10.7498/aps.47.260
摘要 +
采用在RbCl模拟和ZnCl2模拟中选用的两体有效势,进行了晶态和熔融态Rb2ZnCl4的分子动力学模拟.模拟给出了Rb2ZnCl4 6种径向分布函数,Zn-Cl和Rb-Cl间径向分布函数与新近的广延X射线吸收精细结构实验结果很好相符.在模拟产生的瞬态构型基础上进行了键序参数分析,研究了晶态和熔融态中的局部结构.模拟结果表明,Zn原子与其近邻Cl原子构成相当稳定的正四面体结构,并且熔融Rb
高压退火对碳纳米管微结构转变的影响
梁 吉, 魏炳庆, 吴德海, 张 明, 贺端威, 许应凡, 王文魁
1998, 47 (2): 270-274. doi: 10.7498/aps.47.270
摘要 +
利用高分辨电子显微镜研究了在高压退火条件下碳纳米管的微结构变化规律,发现在5.5GPa下,770℃退火后即发生了明显的结构改变;在950℃退火25min后发现形成了类碳纳米洋葱和纳米碳条带结构.碳纳米管转变成类碳纳米洋葱可以分成几个步骤,首先碳纳米管破裂,然后形成碳纳米球,最后形成类碳纳米洋葱结构.讨论了高压和退火温度对碳纳米管结构变化的影响.
碲溶剂法生长碲镉汞晶体的数值模拟
郎维和, 张宝峰, 刘家璐, 张廷庆, 罗宏伟, 严北平
1998, 47 (2): 275-285. doi: 10.7498/aps.47.275
摘要 +
提出了碲溶剂法在稳态条件下生长碲镉汞晶体的理论模型.该模型利用与时间相关的一维物质扩散方程组,熔区自由边界通过相图来确定.采用有限差分法完成了组分x=0.2的长波碲镉汞晶体生长过程的数值模拟.讨论了液相区温度场分布、加热器移动速度、液相区长度和生长界面温度对生长碲镉汞晶体轴向组分的影响.模拟结果与实验结果相符.
分子束外延生长的n型Al掺杂ZnS1-xTex深中心研究
GE WEI-KUN, I.K.SOU, Y.WANG, J.WANG, Z.H.MA, W.S.CHEN, G.K.L.WONG, 卢励吾, 张砚华
1998, 47 (2): 286-293. doi: 10.7498/aps.47.286
摘要 +
应用电容-电压、光致荧光和深能级瞬态谱技术研究了分子束外延生长的n型Al掺杂ZnS1-xTex外延层深中心.Al掺杂ZnS0.977Te0.023的光致荧光强度明显低于不掺杂的ZnS0.977Te0.023,这表明一部分Al原子形成非辐射深中心.Al掺杂ZnS1-xTex(x=0,0.017,0.04和0.046)的深能级瞬态傅里叶
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
二维和三维大双极化子的稳定性
任宇航, 陈庆虎, 沙 健, 焦正宽
1998, 47 (2): 294-299. doi: 10.7498/aps.47.294
摘要 +
结合相对运动的近似波函数和修正的Lee(李政道)-Low-Pines变分法,研究了二维和三维大双极化子的稳定性.得到了临界耦合参数αc和临界介电常数比ηc.与近来用完全不同的变分方法求得的结果相一致.还标定了在1/α,η平面上双极化子稳定存在的区域.结果显示,低维材料更有利于双极化子的形成.
金属-绝缘体-金属隧道发光结的电子隧穿和负阻现象
俞建华, 孙承休, 张佑文, 魏同立, 王茂祥
1998, 47 (2): 300-306. doi: 10.7498/aps.47.300
摘要 +
薄膜Au-Al2O3-Al隧道结(MIMTJ)在产生可见光发射的同时表现出了明显的负阻现象.这种负阻现象的物理机制是由于结中产生了作为发光中介作用的表面等离极化激元(SPP)对隧穿电子的阻挡作用.通过MIMTJ的电子输运的电路模拟和I-V特性的数值计算,揭示了SPP在I-V特性曲线中的负阻、隧道结发光中所起的关键作用.
YBa2Cu3O7-δ外延膜中的非线性光响应
徐克西, 周世平, 鲍家善
1998, 47 (2): 307-315. doi: 10.7498/aps.47.307
摘要 +
实验结果表明,在连续波He-Ne激光(λ=0.63μm)照射下,YBa2Cu3O7-δ(YBCO)外延膜在超导转变温度Tc以下附近温区的光响应行为,表现为辐射热效应和非辐射热效应同时存在,尤其当样品的R-T变化率dR/dT→0温区明显地表现为一种非平衡光响应行为,且随电流的变化呈非线性关系.基于上述实验事实,在光致准粒子激发假设下,对Tc附近YBCO薄膜中的非线性光响应机制进行了讨论;给出了光辐射
R3(Fe,Mo)29Nx的晶体学特性和内禀磁性
王新华, 陈长聘, 潘洪革, 韩秀峰, 杨伏明
1998, 47 (2): 316-324. doi: 10.7498/aps.47.316
摘要 +
研究了R3(Fe,Mo)29(R=Ce,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Y)氮化物的晶体学特性和内禀磁性.主要研究内容为:氮化对R3(Fe,Mo)29金属间化合物的点阵参数、居里温度TC、饱和磁化强度σs和各向异性场Ba的影响.
Pt1-xCux/Co多层膜的结构和磁性
郑 鹉, 王艾玲, 马平平, 王荫君, 韩宝善
1998, 47 (2): 325-332. doi: 10.7498/aps.47.325
摘要 +
系统地研究了Pt1-xCux/Co多层膜的结构与磁性.除了特定的x=0.10—0.15区间外,在Cu浓度区间x=0.04—0.30内,随着中介Pt层内Cu浓度的增加,导致各向异性Ku和剩余磁化强度Mr⊥的单调下降.这可能是由于Cu原子在Pt层中的无序造成的,使Pt的晶面场对称性发生局域畸变,从而引起上述参数的下降.在特定区域内,可能是形成了PtCu合金的有序相,此时晶场对Co原子的作用就像只有Pt原子一样.这是Cu掺入
光激励发光的并行模型
赵 辉, 王永生, 徐 征, 侯延冰, 徐叙
1998, 47 (2): 333-339. doi: 10.7498/aps.47.333
摘要 +
分析了目前存在的两种光激励发光理论模型,并基于对光激励发光中电子转移过程的分析,提出了光激励发光的并行模型.通过求解,得出了描述光激励发光过程的一般公式.制备了光激励发光材料BaFCl:Eu2+,对其进行了系统的光谱测试.利用实验结果,从衰减规律、两种色心的差异以及X射线辐照剂量与光激励发光强度间的关系等方面对这一模型进行了验证.
物理学交叉学科及有关科学技术领域
对电弧放电制备的离散碳纳米管进行高温氧化的研究
常保和, 张 昊, 周维亚, 钱露茜, 潘正伟, 毛建民, 李文治
1998, 47 (2): 340-345. doi: 10.7498/aps.47.340
摘要 +
用改进的电弧放电方法制备了大量离散分布的碳纳米管.对此种碳纳米管样品在空气中进行了高温氧化处理,研究表明此种碳纳米管能够在较高温度和较长时间的氧化处理后仍能保存下来.离散分布的碳纳米管可在一定程度上减少其结构中的缺陷和不完整性,因而提高了纳米管在氧化处理过程中的稳定性.这一观点得到了Raman研究结果的支持.
控制成核生长大尺寸C60,C70单晶
周维亚, 常保和, 钱露茜
1998, 47 (2): 346-352. doi: 10.7498/aps.47.346
摘要 +
通过改进双温区双温度梯度方法,成功地控制成核密度,分别生长出线度可达6mm和5mm的大尺寸C60,C70单晶,并对其表面形貌和晶体结构进行了研究.