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Vol. 47, No. 9 (1998)

1998年05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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研究快讯
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领域
总论
广义KdV孤子解和广义KdV-Burgers行波解的条件稳定性
李朝红
1998, 47 (9): 1409-1415. doi: 10.7498/aps.47.1409
摘要 +
对于一类KdV方程的孤子解和一类KdV-Burgers方程的行波解,利用直接扰动法证明了它们具有条件稳定性,即解的稳定性敏感的依赖于方程的参数和初始条件,从而推广和修正了近期文献中关于这些解不稳定的结论.
长水波近似方程的多孤子解
张解放
1998, 47 (9): 1416-1420. doi: 10.7498/aps.47.1416
摘要 +
利用直接而简单的齐次平衡方法,给出了长水波近似方程的多孤子解.本方法可进一步推广研究一大类非线性波动方程.
各向异性扩散DLA集团的豪斯道夫维数与标度性质
田巨平, 姚凯伦
1998, 47 (9): 1421-1426. doi: 10.7498/aps.47.1421
摘要 +
讨论了DLA集团的各向异性扩散效应.计算机模拟证实了具有各向异性扩散规则的DLA集团有严格的菱形结构.导出了一个粒子的各向异性扩散的新方程,计算了各向异性扩散DLA集团的豪斯道夫维数,结果表明,有效外半角βeff=min(βix,βiy).讨论了各向异性扩散DLA集团的广义维数,使用修改的楔模型得到了广义维数Dq的表达式.
超薄膜外延生长的计算机模拟
吴锋民, 朱启鹏, 吴自勤
1998, 47 (9): 1427-1435. doi: 10.7498/aps.47.1427
摘要 +
对超薄膜的生长过程进行了计算机模拟,得到与实验结果一致的团簇生长形貌及“台阶流动”结果,分析了邻晶面偏离角对成核密度等的影响,并计算了台阶流动的阈值及团簇的分形维数.
原子钟噪声中的混沌现象及其统计特性
吴振森, 柯熙政
1998, 47 (9): 1436-1449. doi: 10.7498/aps.47.1436
摘要 +
原子钟是一个极其精密的振荡源,其内部噪声极大地限制了时间尺度的精确性.通过一种变形Duffing方程模拟原子钟内部的各种周期及混沌现象,给出了过渡混沌、阵发混沌及混沌的统计描述.根据Lyapunov指数的变化,分析了原子钟噪声中的混沌现象及其激发机制.对1994年的6月1日0时至8月20日24时的测量数据进行了分析,给出了相应混沌分量的统计特征.
利用数字重现电子全息图观测微电磁场分布
陈建文, 徐至展, 肖体乔, 徐洪杰, 张映箕
1998, 47 (9): 1450-1457. doi: 10.7498/aps.47.1450
摘要 +
采用数字方法重构电子全息图,分别研究了荷电乳剂小球(0.31μm)的微电场分布及强磁材料中磁畴的磁力线分布精细结构.利用噪声消除及位相差放大技术提高了重现分辨率,并获得了一些新结果.
原子和分子物理学
低频激光场中二能级原子的高次谐波
屈卫星, 余 玮, 胡素兴, 徐至展
1998, 47 (9): 1458-1464. doi: 10.7498/aps.47.1458
摘要 +
在外场频率远远低于能级跃迁频率的情况下,推导出了二能级原子在低频激光场作用下的诱导极化所满足的运动方程,并通过在弱场和超强场两种情况下对该方程的解析求解,得到了在这两种相应情况下产生于二能级原子的高次谐波的特性.
CH3I分子在440—510nm激光作用下多光子电离
章莲蒂, 张 冰, 方 黎, 魏 杰, 郭文跃, 张树东, 蔡继业
1998, 47 (9): 1465-1469. doi: 10.7498/aps.47.1465
摘要 +
利用飞行时间质谱仪研究了CH3I分子在440—510nm波段的多光子电离(MPI)机理.在该波段,CH3I分子吸收三光子激光能量与(5pπ,6p)里德伯态高频端发生共振,然后继续吸收光子电离解离成最终产物离子.
332—362nm范围内CF2Cl自由基的共振增强多光子电离研究
李全新, 束继年, 张 群, 徐海峰, 俞书勤, 陈从香, 马兴孝
1998, 47 (9): 1470-1476. doi: 10.7498/aps.47.1470
摘要 +
用CF2Cl2分子直流脉冲放电的方法产生CF2Cl自由基,结合共振增强多光子电离(REMPI)技术,测量了332—362nm波长范围内CF2Cl自由基的(2+1)REMPI光谱,分析并标识了4s Rydberg态带源位于(ν0—0=55371cm-1),两个被激活振动模ω′3(CF2剪式振动模)和ω4′(OPL
唯象论的经典领域
利用Ξ型三能级原子与双模光场的非共振相互作用制备双模Schrdinger猫态
宋克慧, 郭光灿
1998, 47 (9): 1477-1480. doi: 10.7498/aps.47.1477
摘要 +
提出了一种利用Ξ型三能级原子与双模光场的非共振相互作用制备双模Schrdinger猫态的方法.
非旋波近似下级联型三能级原子与腔场相互作用的量子动力学性质
刘三秋, 郭 琴, 陶向阳, 付传鸿
1998, 47 (9): 1481-1488. doi: 10.7498/aps.47.1481
摘要 +
研究非旋波近似下级联型三能级原子与单模腔场的相互作用.结果表明:非旋波近似下,由于虚光场的影响,辐射场的平均光子数和二阶相干度的演化曲线均出现了“小锯齿状”,表现为系统的量子噪声,随着ω和的增大,量子噪声分别减小和增大;非旋波近似下,系统的反聚束效应较旋波近似的强;研究结果还揭示了平均光子数N(t)和二阶相干度g2(t)与原子-场耦合系数λ的关系.
Kerr介质中电子的绝热跃迁转移现象和光场的量子统计性质
李卫东, 梁九卿, 赖云忠
1998, 47 (9): 1489-1497. doi: 10.7498/aps.47.1489
摘要 +
导出了充满Kerr介质的高Q腔中双模场与级联型三能级原子非共振相互作用系统的态矢量,并以此计算了三能级原子的布居概率和辐射场统计性质随时间的演化.数值计算显示,Kerr效应导致电子的绝热跃迁在原子态间转移的现象,而一定的失谐量使得光场量子统计性质的长时间演化呈现出超结构.
自锁定半导体激光器中强度压缩及位相噪声的减小
D.van Effenterre, 张天才, 李廷鱼, 谢常德, 彭墀
1998, 47 (9): 1498-1503. doi: 10.7498/aps.47.1498
摘要 +
采用外部F-P腔自锁定单模量子阱半导体激光器,观察到强度噪声的压缩现象,并同时大幅度降低了位相起伏.在35MHz附近观察到19.3%的强度压缩,对应激光输出的压缩度为37.8%,在9kHz-100MHz范围内观察到约3个数量级的位相噪声降低.获得了近最小测不准态.
Er∶YAG晶体1.6μm波长激光输出特性理论分析
洪 治, 黄莉蕾
1998, 47 (9): 1504-1508. doi: 10.7498/aps.47.1504
摘要 +
由跃迁速率方程推出了三能级系统的激光阈值和斜率效率解析式.根据测试的吸收谱,计算了YAG晶体中Er3+离子的吸收截面.分析了1.6μm波长的激光特征.
加外电场的光伏光折变晶体中的空间孤子波
刘劲松, 卢克清
1998, 47 (9): 1509-1514. doi: 10.7498/aps.47.1509
摘要 +
证明了在加外电场的光伏光折变晶体中存在着明、暗稳态空间孤子波.它源于对外电场的非均匀空间屏蔽和光伏效应.同已报道的稳态光折变空间孤子相比,它具有不同的特性和物理根源.当外电场足够强时,它类似于屏蔽孤子;当外电场为零时,它退化成闭路条件下的光伏孤子.
流体、等离子体和放电
电子回旋波驱动的托卡马克芯部等离子体极向旋转
刘才根, 钱尚介, 万华明
1998, 47 (9): 1515-1519. doi: 10.7498/aps.47.1515
摘要 +
提出了一个驱动托卡马克芯部等离子体极向旋转的新途径:用电子回旋波产生芯部等离子体极向旋转.物理机制如下:在高功率的电子回旋波加热的托卡马克等离子体中,共振局域化现象将产生极向电场从而形成极向外高内低的离子密度分布;这个极向离子的积累可以克服来自磁泵的阻尼而使等离子体极向旋转退稳定.从流体力学方程和漂移动力学方程中,得到了等离子体旋转退稳的判别式.结果表明现有的电子回旋波加热功率水平可以驱动芯部等离子体的极向旋转.
凝聚物质:结构、热学和力学性质
测定温度因子的共振X射线动力学衍射法
赵宗彦, 周圣明, 戚泽明, 中岛哲夫, 深町共荣, 根岸利一郎, 徐章程, 郭常霖, 徐家跃
1998, 47 (9): 1520-1528. doi: 10.7498/aps.47.1520
摘要 +
提出了一种测定双原子晶体中不同原子温度因子的新方法 .利用原子吸收限附近完整晶体共振X射线动力学衍射的特征,得到了关于温度因子的两个方程.方程中的参数可以由实验和理论计算得到,求解这两个方程便可分别求出两种原子的温度因子.将该方法应用于GaAs完整晶体,300K时,BGa=0.4573×10-20m2,BAs=0.7339×10-20m2.该方法可以推广到多原子化合物晶体情形
氮化硅薄膜的微结构
王卫乡, 刘颂豪, 陈俊芳, 任兆杏
1998, 47 (9): 1529-1535. doi: 10.7498/aps.47.1529
摘要 +
利用TEM,STM和PDS显微光度计研究了ECR-PECVD技术制备的Si3N4薄膜的微结构.结果表明:在较低沉积温度下,ECR-PECVD制备的Si3N4薄膜是一种纳米α-Si3N4薄膜,其晶粒粒度在14—29nm间,而且这种薄膜具有较好的表面平整度.初步分析了ECR-PECVD制备的Si3N4在较低沉积温度下形成晶态薄膜的机理.
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
电场中高分子的发光和激子的解离
李 蕾, 饶雪松, 孙 鑫, 张志林, 傅柔励, 褚君浩
1998, 47 (9): 1536-1541. doi: 10.7498/aps.47.1536
摘要 +
研究了电场对高分子的发光及激子的影响.1.在强电场中,激子会解离成正负极化子对,这可定量解释最近观察到的实验:(1)电场超过1.5MV/cm时,PPP衍生物的发光强度很快减弱;(2)电场对4.5MV/cm时,发光强度减为24%;(3)电场使发光光谱向蓝色移动.2.高分子中π电子具有“离域性”,易于极化.算得高分子中激子具有很大的极化率,比氢原子大三个数量级以上.
高氢稀释制备微晶硅薄膜微结构的研究
郭晓旭, 朱美芳, 刘金龙, 韩一琴, 许怀哲, 韩和相, 董宝中, 生文君
1998, 47 (9): 1542-1547. doi: 10.7498/aps.47.1542
摘要 +
采用高氢稀硅烷热丝化学气相沉积方法制备氢化微晶硅薄膜.其结构特征用Raman谱,红外透射谱,小角X射线散射等来表征.结果表明微晶硅的大小及在薄膜中的晶态比χc随氢稀释度的提高而增加.而从红外谱计算得到氢含量则随氢稀释度的增加而减少.小角X射线散射结果表明薄膜致密度随氢稀释度的增加而增加.结合红外谱和小角X射线散射的结果讨论与比较了不同相结构下硅网络中H的键合状态.认为随着晶化的发生和晶化程度的提高H逐渐移向晶粒表面,在硅薄膜中H的存在形式从以SiH为主向SiH2
聚合物结构转变中的介电信息
李景德, 曹万强, 刘俊刁, 肖忠模
1998, 47 (9): 1548-1554. doi: 10.7498/aps.47.1548
摘要 +
聚合物的一级结构为理想完整的长分子链;其中的电子和离子贡献快极化效应.长链的拓扑形变给出二级结构,而三级结构由许多形变后的链组成,聚合物的二和三级结构贡献的都是慢极化.冷冻时域介电谱方法证明,在聚合物的β转变中二和三级结构软化,但一级结构不变.这种方法可将冷冻于聚合物中的各快和慢分量分开.
含颗粒涂层的等效光学常数
徐文兰
1998, 47 (9): 1555-1563. doi: 10.7498/aps.47.1555
摘要 +
提出了一种计算含颗粒涂层的等效光学常数新方法.仔细地考虑了球状、柱状和片状颗粒对光的吸收和散射,得到了这种涂层的表观反射率,将这个反射率等效于一个均匀涂层的反射率,从而得到了含颗粒涂层的等效光学常数.
张应变In1-xGaxAsyP1-y/InP材料光致荧光谱温度特性的测试与分析
丁国庆
1998, 47 (9): 1564-1570. doi: 10.7498/aps.47.1564
摘要 +
报道了具有2,3个量子阱的In1-x1Gax1Asy1P1-y1/In1-x2Gax2Asy2P1-y2/InP张应变量子阱材料的光致荧光谱和X射线双晶衍射摇
物理学交叉学科及有关科学技术领域
Zr65Cu17.5Ni10Al7.5合金定向凝固组织特征及其与重力场取向的关系
赵建华, 张湘义, 贺端威, 许应凡, 王文魁, 刘日平
1998, 47 (9): 1571-1578. doi: 10.7498/aps.47.1571
摘要 +
研究了Zr65Cu17.5Ni10Al7.5合金定向凝固过程中组织形态的演变特征,探索了不同的凝固方向与重力场方向间的相互取向关系对凝固组织形态的影响.存在着一个临界抽拉速度Vfc,当抽拉速度大于该临界值时组织方向性变差.该合金本身的物理性质决定了它具有一个较小的临界值(Vfc=5mm/min).不同的凝固方向与重力场的相对取向关系改变了液-固界面前沿的浮力对流状态.当凝固方
研究快讯
激光二极管抽运Nd∶YVO4晶体1342nm和671nm激光器研究
吴柏昌, 陈创天, 王建明, 吴 星, 张恒利, 何京良, 陈毓川, 侯 玮, 刘 嵘, 冯宝华, 许祖彦
1998, 47 (9): 1579-1584. doi: 10.7498/aps.47.1579
摘要 +
报道了激光二极管抽运的Nd∶YVO4晶体1342和671nm激光特性.1342nm激光最大输出功率为1.75W,光-光转换效率为32.1%,斜效率为43%.利用Ⅰ类非临界相位匹配LBO晶体腔内倍频,当输入抽运功率为6W时,获得功率为502mW的671nm激光输出,光-光转换效率超过8.3%;当671nm激光输出功率为400mW时,短期的不稳定度小于2%.