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Vol. 52, No. 8 (2003)

2003年04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
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
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凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
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物理学交叉学科及有关科学技术领域
物理学交叉学科及有关科学技术领域
地球物理学、天文学和天体物理学
地球物理学、天文学和天体物理学
领域
总论
高阶(2+1)维Broer-Kaup方程的孤波解
唐登斌, 赵熙强, 王利民, 张耀明
2003, 52 (8): 1827-1831. doi: 10.7498/aps.52.1827
摘要 +
利用一个简单的变换将高阶(2+1)维Broer-Kaup方程变为一个简单的方程,并且结合齐次平 衡法给出了高阶(2+1)维Broer-Kaup方程的一些新的孤子解.这一方法可应用于其他非线性物 理模型.
广义经典力学系统的Hojman守恒定理
张 毅
2003, 52 (8): 1832-1836. doi: 10.7498/aps.52.1832
摘要 +
研究广义经典力学系统的对称性与守恒定理.利用常微分方程在无限小变换下的不变性,建 立了系统在高维增广相空间中仅依赖于正则变量的Lie对称变换,并直接由系统的Lie对称性得到了系统的一类守恒律.实际上,这是Hojman的守恒定理对广义经典力学系统的推广.举例说明结果的应用.
Lam函数和非线性演化方程的扰动方法
刘式适, 付遵涛, 刘式达, 王彰贵
2003, 52 (8): 1837-1841. doi: 10.7498/aps.52.1837
摘要 +
利用小扰动方法对非线性演化方程作展开得到原始方程的各级近似方程.应用Jacobi椭圆函 数展开法求得了零级近似方程的准确解,并由此得到一级近似方程和二级近似方程分别满足 齐次Lam方程和非齐次Lam方程,应用Lam函数和Jacobi椭圆函数展开法可以分别求得一级近似方程和二级近似方程的准确解.这样,就求得了非线性演化方程的多级准确解.
Lam函数和非线性演化方程的多级准确解的不变性
刘式适, 陈 华, 付遵涛, 刘式达
2003, 52 (8): 1842-1847. doi: 10.7498/aps.52.1842
摘要 +
利用小扰动方法对非线性演化方程作展开得到原始方程的各级近似方程.并在Lam方程和Lam函数的基础上,应用 Jacobi椭圆函数展开法求出了非线性演化方程的多级准确解,从而得到了多级准确解中存在的守恒形式.
两个非线性发展方程的双向孤波解与孤子解
李志斌, 徐桂琼
2003, 52 (8): 1848-1857. doi: 10.7498/aps.52.1848
摘要 +
采用分步确定拟解的原则, 对齐次平衡法求非线性发展方程孤子解的关键步骤作了进一步改 进. 以广义Boussinesq方程和bidirectional Kaup-Kupershmidt方程为应用实例, 说明使用 该方法可有效避免“中间表达式膨胀”的问题, 除获得标准Hirota形式的孤子解外, 还能获 得其他形式的孤子解.
一类n维非球谐振子势的精确解
龙超云, 蔡绍洪, 陈明伦
2003, 52 (8): 1858-1861. doi: 10.7498/aps.52.1858
摘要 +
严格求解一类n维非球谐振子势的定态薛定谔方程,获得了归一化径向波函数和能谱的 精确解.在此基础上导出径向矩阵元r,Ln|rs|n′ 4,L′n>的通项公式.
电子在周期驱动耦合量子阱中的振荡
梁九卿, 殷 雯, 赖云忠, 严启伟
2003, 52 (8): 1862-1866. doi: 10.7498/aps.52.1862
摘要 +
通过精确求解含时的量子体系,研究了在周期耦合驱动下电子在两量子阱中的受迫振荡.电 子在双量子阱间的隧穿可由周期性外场控制.得到了电子被囚禁在单一量子阱中的条件.
Zr60Al15Ni25大块非晶合金晶化动力学研究
李金富, 王鸿华, 周尧和, 闫志杰
2003, 52 (8): 1867-1870. doi: 10.7498/aps.52.1867
摘要 +
通过等温示差扫描量热法研究了Zr60Al15Ni25大块非 晶合金的晶化动力学.实验结果表明,晶化过程的孕育期很短,即使在743 K这样低的温度下也不过0.52 min,而放热峰宽(反应整个晶化过程进行的时间)却随退火温度的降低明显增大,这说明了结晶过程是一个晶核长大控制的过程.Avrami指数表明在不同的退火温度,该合金的晶化机制发生了变化.晶化机制的变化是由于合金原子在不同温度下的扩散能力相差很大所致.
一种混沌伪随机序列复杂度分析法
蔡觉平, 宋文涛, 李 赞
2003, 52 (8): 1871-1876. doi: 10.7498/aps.52.1871
摘要 +
分析了已有的序列线性复杂度分析方法,提出了用近似熵算法计算混沌运动的测度熵,作为衡量混沌伪随机序列复杂度的标准.理论研究表明,利用较短的观察序列,该方法能够准确地反映混沌系统和混沌伪随机序列复杂度的大小,可以作为判断利用混沌系统产生的伪随机序列的复杂度准则.实验结果表明该方法的有效性和理论结果的正确性.
斜入射激光驱动的冲击波在样品中传播特性的实验研究
黄秀光, 吴 江, 王瑞荣, 马民勋, 何钜华, 叶君健, 顾 援, 傅思祖
2003, 52 (8): 1877-1881. doi: 10.7498/aps.52.1877
摘要 +
在“神光-Ⅱ”高功率激光装置上,利用弯折靶、双台阶靶实验及通过对等离子体喷射状态的实验测量,研究了激光斜入射情况驱动的冲击波传播特性.结果表明,即使在大角度(约45°)斜入射的激光驱动下,靶材料中的冲击波依然是沿着靶面法线方向传播的,并能形成很好的一维正击波.
基本粒子物理学与场
自旋为任意整数的传播子
张鹏飞, 阮图南, 黄时中, 吴 宁, 郑志鹏
2003, 52 (8): 1882-1890. doi: 10.7498/aps.52.1882
摘要 +
以自旋为任意整数的自由粒子的波函数(Bargmann-Wigner方程的解)为基础,进一步研究了 自旋为任意整数的投影算符和传播子.证明了Behrends和Fronsdal所构造的投影算符是正确 的.导出了自旋为任意整数的场的一般对易规则和费恩曼传播子的一般表达式.
核物理学
A=100区奇奇核旋称反转
罗向东, 郑仁蓉, 朱顺泉
2003, 52 (8): 1891-1894. doi: 10.7498/aps.52.1891
摘要 +
利用两准粒子加轴对称转子模型,对A=100质量区两个奇奇核102Rh和9 8Rh的旋称反转进行了研究.结果表明,在A=160,130,80三个质量区奇奇核的计算中 已得到证实的、可能的旋称反转机制(即低K空间n-p相互作用和科氏力的相互竞争),对 于A=100质量区奇奇核也是适用的.这暗示在不同质量区奇奇核可能存在一种普遍的旋称 反转机制.
原子和分子物理学
H+2,H+3团簇离子在沟道条件下的背散射 质子产额测量
V.A.Khodyrev, V.S.Kulikauskas, 杨朝文
2003, 52 (8): 1895-1900. doi: 10.7498/aps.52.1895
摘要 +
采用卢瑟福背散射方法,测得了每质子能量为650 keV的H+2,H+3团簇离子在Si晶体和沟道条件下的质子背散射能谱.结果发现,由于H+2,H+3团簇在晶体中的库仑爆炸和团簇效应,H+2的背散射质子产额大于H +的背散射产额,而H+<
H+5团簇离子及其中性团簇产物H3和H4
杨百方, 缪竞威, 杨朝文, 师勉恭
2003, 52 (8): 1901-1905. doi: 10.7498/aps.52.1901
摘要 +
报道了H+5的实验结果.分析讨论了H+5的 形成和分解途径.根据理论分析,以稳定的H+3为核心与一个或多个氢分子结合可能形成稳定的H+n氢团簇离子.另一方面,在高频离子源中, 有发生H+3与H2反应的条件.实 验中,从高频离子源引出的离子束被静电加速器加速,然后用9
电子束离子阱中高价态离子演化过程的数值模拟
袁行球, 陈重阳, 李 辉, 赵太泽, 郭文康, 须 平
2003, 52 (8): 1906-1910. doi: 10.7498/aps.52.1906
摘要 +
讨论了电子束离子阱(EBIT)中决定高价态离子演化过程的主要物理机制.对EBIT中高价态离 子的演化过程进行了详细的数值计算并与实验进行了比较.讨论了EBIT各种不同的运行参数 对平衡时高价态离子相对丰度和温度的影响.
团簇红外吸收谱的理论研究
何春龙, 王 锋, 李家明
2003, 52 (8): 1911-1915. doi: 10.7498/aps.52.1911
摘要 +
根据时间关联函数理论,可以结合分子动力学模拟而计算团簇的红外吸收谱. 应用正交紧束缚分子动力学模拟,计算了C60的红外吸收谱. 结果与实验相符,足以识别团簇 体系的红外吸收谱. 这将是研究纳米团簇体系的有力理论分析工具.
唯象论的经典领域
相互作用原子玻色-爱因斯坦凝聚体诱导的光场压缩效应
周 明, 方家元, 黄春佳
2003, 52 (8): 1916-1919. doi: 10.7498/aps.52.1916
摘要 +
给出了光场与二能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)相互作用系统的哈密顿量,研究了原子 间相互作用对压缩相干态光场与原子BEC相互作用系统中光场正交压缩特性的影响.结果表明 :光场两正交分量的涨落均随时间按余弦规律周期性地变化,其压缩性质依赖于光场的初始 压缩因子和压缩方向角,而原子间的相互作用影响光场正交分量的涨落随时间变化的幅度和 周期.
超短啁啾脉冲光束空间奇异性的形成与消除
杨振军, 胡 巍, 傅喜泉, 陆大全, 郑一周
2003, 52 (8): 1920-1924. doi: 10.7498/aps.52.1920
摘要 +
研究了超短啁啾脉冲光束在真空中的传输行为以及在传输过程中时空奇异性的形成. 结果表 明,对于脉冲时间较长(相对于一个光学周期)的超短啁啾脉冲光束,啁啾导致的脉冲光谱 展宽仍然会导致脉冲光束空间奇异性的出现. 脉冲啁啾比脉冲长度对脉冲光束空间奇异性的 出现影响更大. 给出了超短啁啾高斯脉冲光束在不同参数下的数值模拟、空间奇异性出现的 条件等,并用复解析信号理论消除了空间奇异性的出现.
二维LiNbO3非线性光子晶体
倪培根, 马博琴, 程丙英, 张道中
2003, 52 (8): 1925-1928. doi: 10.7498/aps.52.1925
摘要 +
制备了周期为13.64 μm方形格子二维周期性极化的LiNbO3,利用二阶准相位匹 配实现了波长为1.064μm二倍频,二次谐波的内部转换效率高达42%. 测量了二次谐波输出功率随晶体温度及入射光入射方向的变化,实验值与模拟计算一致. 制备二阶准相位匹配掩模板,解决了在制备一阶准相位匹配掩模板中遇到周期尺寸太小、数据量大的难题,同时还降低了因周期太小造成的极化难度.
一种新型有机染料的宽带双光子吸收和光限幅特性的研究
何国华, 张俊祥, 叶莉华, 崔一平, 李振华, 来建成, 贺安之
2003, 52 (8): 1929-1933. doi: 10.7498/aps.52.1929
摘要 +
研究了一种新型双共轭链有机染料分子的双光子吸收(TPA)及其光功率限幅特性,实验研究了该有机染料的双光子吸收谱和光功率限幅曲线. 结果证实在浓度为1×10-2 mol/L的四氢呋喃(THF)溶液中,该有机染料在近红外区有宽达400nm的宽带非线性双光子吸收及光功率限幅特性. 它的双光子吸收谱存在三个峰,分别位于730,850和980nm,并且在850nm处有最大的TPA截面,为σ′2=25.9×10-47 cm4·s
旋转光纤对二阶偏振模色散的影响
董 晖, 付松年, 吴重庆
2003, 52 (8): 1934-1937. doi: 10.7498/aps.52.1934
摘要 +
论述了单模光纤生产过程中旋转光纤对二阶偏振模色散的影响. 从理论上指出虽然旋转光纤 有助于减小一阶偏振模色散,但是同时会使二阶偏振模色散增大,这对10 Gb/s以上速率的 光纤通信系统是个重要的问题.
亚10飞秒脉冲的诊断与压缩
邓 莉, 廖 睿, 刘叶新, 寿 倩, 文锦辉, 林位株
2003, 52 (8): 1938-1942. doi: 10.7498/aps.52.1938
摘要 +
采用二次谐波-频谱分辨光闸法对克尔透镜锁模钛宝石激光器输出的飞秒脉冲的振幅和相位 进行诊断,测得其脉冲包络是双曲正割型的,而相位则近似为时间的三次幂形式. 通过对脉 冲频域相位的拟合,诊断出二阶群速度色散是造成脉冲啁啾、导致脉冲展宽的主要原因. 利 用棱镜对补偿二阶群速度色散,进一步将17 fs啁啾脉冲压缩至半高全宽为8.5 fs的近似转 换极限脉冲.
二维声子晶体带隙计算中的时域有限差分方法
王 刚, 温激鸿, 韩小云, 赵宏刚
2003, 52 (8): 1943-1947. doi: 10.7498/aps.52.1943
摘要 +
通过将各向同性介质动态弹性方程转化为一阶双曲型波动方程,采用交错网格法改进了O(2,4)的时域有限差分算法. 进而将其应用于二维声子晶体带隙特性计算,理论计算结果和实验结果符合较好,证明该方法适用于声子晶体带隙特性的计算.
各向同性媒质中球体声散射的共振模式缺损
伍瑞新, 王耀俊
2003, 52 (8): 1948-1953. doi: 10.7498/aps.52.1948
摘要 +
以有机玻璃中铁球的共振散射为例,研究了各向同性媒质中球状散射体的共振模式缺损问题 . 通过对纵波和横波散射系数的数值分析,指出在纵波入射时的散射纵波(简称p→p散射) 中零阶分波会出现共振模式缺损,导致共振模式缺损的数值原因是纵波散射系数分式中分子 和分母零点位置几乎相同.
孔隙地层井壁上的声波首波及其诱导电磁场的原因
胡恒山
2003, 52 (8): 1954-1959. doi: 10.7498/aps.52.1954
摘要 +
声波测井时孔隙地层中的声波首波平行于井轴沿井壁传播,它既有轴向位移分量,又有垂直于井壁的位移分量.这种以快纵波速度传播的波, 不仅含有由快、慢纵波势给出的梯度场,而且还含有由横波势给出的旋度场.慢纵波势的梯度是渗流位移首波的主要构成成分, 也是声电效应测井响应中存在伴随声波首波电场的主要原因.首波包含有旋度位移场,是存在伴随声波首波磁场的原因.
声发射特性与材料断裂韧性相关性研究
朱 波, 王成国, 蔡华甦, 蔡 珣
2003, 52 (8): 1960-1964. doi: 10.7498/aps.52.1960
摘要 +
以高强度铝合金的断裂过程为研究对象,利用先进的声发射试验系统,考察了拉伸试样和带有预制疲劳裂纹的DCB试样在断裂时的声发射事件特性,揭示了材料断裂韧性和声发射特性 间的关系.试验结果表明,材料稳态裂纹扩展起始于K1C并发射出许多幅值超过 阈值35 dB的信号,材料裂纹失稳扩展时爆发出强烈的声发射信号,材料断裂的累积声发射能与宏 观断裂能呈线性关系.
流体、等离子体和放电
飞秒强激光作用下线性等离子体层中光场和电子密度的自洽分布
何 峰, 余 玮, 陆培祥
2003, 52 (8): 1965-1969. doi: 10.7498/aps.52.1965
摘要 +
自洽求解了圆偏振的飞秒强激光作用下线性等离子体层中光场和电子密度的分布.研究发现在激光有质动力的作用下,电子密度分布严重偏离离子密度分布,甚至出现了一系列的“电子岛”和“电子空腔”.由于电荷分离,等离子体内形成了很强的静电场,一部分激光能量转化为等离子体内的静电能.线性等离子体层储存静电能的大小随着入射激光强度的增加而显著上升.
HT-6M托卡马克装置杂质输运
徐 伟, 万宝年, 谢纪康
2003, 52 (8): 1970-1978. doi: 10.7498/aps.52.1970
摘要 +
利用多道可见光谱探测系统和近紫外转镜系统测量了HT-6M托卡马克等离子体中杂质的时空分布.建立完备的杂质输运程序,数值模拟碳、氧杂质在欧姆放电时的输运行为,得出了杂质的扩散和对流系数、不同电离态杂质离子密度、辐射功率密度和有效电荷数的空间分布. 分析低混杂波电流驱动(LHCD)期间杂质行为,结果表明等离子体粒子约束、杂质约束和能 量约束提高,辐射功率和有效电荷数减小.
行波管放大器中场极限环和混沌行为的阈值分析
丁 武, 张治畴, 郝建红
2003, 52 (8): 1979-1983. doi: 10.7498/aps.52.1979
摘要 +
以场方程和电子运动方程为基础,分析了行波管放大器中辐射场演化过程中出现极限环振荡和混沌态的电流阈值.结果表明:在某些参数范围内,辐射场会出现这些非线性不稳定态.相互作用区域越长,失谐量对阈值的影响越明显.当器件工作在非线性区域时,输出功率与电流、失谐量和相互作用区长度三个参数的关系变得紊乱无序,控制这三个参数在输出功率曲线的峰值点上,可在非线性区域获得较高的输出功率.
凝聚物质:结构、热学和力学性质
对声波和弹性波传播模拟的Hamilton系统方法
曹 禹, 杨孔庆
2003, 52 (8): 1984-1992. doi: 10.7498/aps.52.1984
摘要 +
建立了离散化网格上的准粒子体系,引入此体系的Hamilton系统描述,用来模拟声波和弹性波的传播.介绍了准粒子间相互作用的九点模型并给出互作用系数.证明了Hamilton系统方法 和声波、弹性波方程的关系,并给出两个方法中所使用物理量的关系.使用辛算法对给定的 介质模型进行数值模拟.
用改进嵌入原子法计算Cu晶体的表面能
马 飞, 张建民, 徐可为
2003, 52 (8): 1993-1999. doi: 10.7498/aps.52.1993
摘要 +
用改进嵌入原子法(MEAM)计算了Cu晶体12个晶面的表面能.结果表明,密排面(111)的表面能最小.其他晶面的表面能随其晶面与(111)晶面夹角的增加而增加,据此可以粗略地估计各晶面表面能的相对大小.给出的几何结构因子的确定方法及结果可以直接用于计算其他面心立方晶体的表面能及其他特性.在Cu,Ag等面心立方薄膜中出现(111)择优取向或织构的机理是表面能的最小化.
直拉硅中氮在高温退火过程中对氧沉淀的影响
蒋 乐, 杨德仁, 余学功, 马向阳, 徐 进, 阙端麟
2003, 52 (8): 2000-2004. doi: 10.7498/aps.52.2000
摘要 +
研究了掺氮直拉硅单晶(NCZ)中氮在高温退火过程中对氧沉淀的影响.通过不同温度高温退 火后,测量氧沉淀的生成量和观察硅片体内微缺陷(BMD)密度与高温形核时间的变化关系 ,同时用透射电子显微镜(TEM)观察氧沉淀及相关缺陷的微观结构.实验结果表明高温退火后 氮对硅中氧沉淀形核有明显的促进作用,在相同退火条件下NCZ硅中BMD密度要远远高于相应 的普通直拉硅.这是由于氮在高温下与氧反应形成氮氧复合体(N-V-O)促进了氧沉淀的形核 ,而且TEM的结果表明氧沉淀的形态都是平板状,周围存在应力场.
钨合金的高压本构研究
华劲松, 经福谦, 董玉斌, 谭 华, 周显明, 胡绍楼, 沈中毅
2003, 52 (8): 2005-2009. doi: 10.7498/aps.52.2005
摘要 +
通过静高压实验、动高压实验及理论计算相结合的方法,确定了钨合金的一种高压本构方程 (Steinberg模型方程)中的各参数.用数值模拟计算方法,采用几种不同的本构模型进行了 计算,并与实测结果进行了比较.结果显示,确定的高压本构方程计算值与实测值符合最好.
方位各向异性黏弹性介质波场有限元模拟
杨慧珠, 杜启振
2003, 52 (8): 2010-2014. doi: 10.7498/aps.52.2010
摘要 +
随着裂缝性储集层的地位越来越重要,黏弹性各向异性介质中地震波传播理论的研究也越来越受到重视.在弱黏滞性条件下,针对标准线性黏弹性体模型,采用时间增量法,在每一个时间步长确定黏弹性变形及载荷,并在计算下一个时间步长的黏弹性变形时把它加载进去,建立类似于解弹性问题的黏弹性方位各向异性介质波动方程的有限元递推公式.数值模拟给出了黏弹性波在地球介质中的波场传播特征.
凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
MgB2混合态热导率的反常增强
杨东升, 吴柏枚, 李 波, 郑卫华, 李世燕, 陈仙辉, 曹烈兆
2003, 52 (8): 2015-2019. doi: 10.7498/aps.52.2015
摘要 +
测量了MgB2多晶样品的混合态热导率,磁场强度为0—7 T,温度范围为5—45 K .实验结果显示MgB2热导率在低场下迅速上升,高场下趋于饱和,这与MgB2的 二能隙电子结构有关.对实验结果的分析指出,低温强场下MgB2多晶样品热导率的显著增强无法完全 用电子热导来解释,并对此进行了讨论.
交变电场驱动下耦合双量子点中激子的动力学行为
刘承师, 马本堃, 王立民
2003, 52 (8): 2020-2026. doi: 10.7498/aps.52.2020
摘要 +
利用两点Hubbard模型和Floquet定理,研究了交变电场驱动下耦合双量子点中激子的动力学行为.计算结果表明,系统准能级随交变电场振幅的变化出现一系列严格交叉和回避交叉.在最低的两个准能级的第一个严格交叉点处,初始局域状态一般能够保持,并且随着点内的电子空穴之间库仑相互作用的增强,动态局域化的程度会提高.在最低的两个准能级的第二和第三个严格交叉点处,随着交变电场的增强,这种动态局域化被破坏.在偏离准能严格交叉点和回避交叉点,则不能存在动态局域化现象.
在强交变电场驱动下线形三量子点分子中激子的动态局域化行为
刘承师, 马本堃
2003, 52 (8): 2027-2032. doi: 10.7498/aps.52.2027
摘要 +
采用三点Hubbard模型和Floquet定理,研究了在强交变电场驱动下线形三量子点分子中激子的动力学行为.数值计算表明,尽管驱动电场倾向使电子和空穴在空间上分离,但在合适的 外电场驱动下,初始局域在一个量子点中的电子和空穴依旧保持其初始局域状态.应用微扰 理论求解Floquet方程,从而得到准能的解析解.表明在准能级发生交叉点,激子可呈现出动 态局域化.
介观并联RLC电路的量子涨落
龙超云
2003, 52 (8): 2033-2036. doi: 10.7498/aps.52.2033
摘要 +
将介观并联RLC电路量子化,并利用幺正变换给出其波函数及能谱的精确解.在此基础上获得各支路中电流和电压的量子涨落.
太赫兹电磁场照射下量子线中的纳米电子力
杨 谋, 周光辉, 肖贤波
2003, 52 (8): 2037-2040. doi: 10.7498/aps.52.2037
摘要 +
研究两端连接电子库的量子线在太赫兹(THz)电磁场横向辐射下的电子力学问题. 在自由电子近似下求得了弹道区二能级电子波函数解析表达式,发现电子概率在两个能态间随线轴坐标作Rabi振荡, 其幅度与外场强度和频率有关. 利用热力学统计算符方法并利用波函数计算出了传导电子对量子线中张力贡献的大小. 其计算结果可表示成与外场无关和与外场有关的两部分之和,前者与已有的实验观测和理论计算结果一致, 而与外场参量有关的部分可用量子相干理论解释.
一种新型的单电子A/D转换器
张志勇, 王太宏
2003, 52 (8): 2041-2045. doi: 10.7498/aps.52.2041
摘要 +
传统的A/D转换器结构复杂,利用一种改进的V-PADOX工艺可以制成性能均匀的互补的单电子 晶体管,工艺重复性好.用互补SET对结构实现了多阈值周期性传输功能,这可以用来简化A/ D转换电路.提出了一种利用该互补SET对结构实现的新型3位A/D转换器,具有结构简单、速 度快、功耗低等优点.
栅氧化层介质经时击穿的逾渗模型
马仲发, 庄奕琪, 杜 磊, 包军林, 李伟华
2003, 52 (8): 2046-2051. doi: 10.7498/aps.52.2046
摘要 +
在研究了MOSFET栅氧化层介质经时击穿物理机制的基础上,提出了氧化层击穿的逾渗模型.认为氧化层的击穿是E′心和氧空位等深能级缺陷产生与积累,并最终形成电导逾渗通路的结果.指出在电场作用下,氧化层中产生深能级缺陷,缺陷形成定域态,定域态的体积与外加电场有关.随着应力时间的增长,氧化层中的缺陷浓度增大,定域态之间的距离缩小.当定域态之间的距离缩小到一个阈值时,定域态之间通过相互交叠形成逾渗通路,形成扩展态能级,漏电流开始急剧增大,氧化层击穿.
磁性颗粒复合体磁渗流区矫顽力异常的研究
张晓渝, 陈亚杰
2003, 52 (8): 2052-2056. doi: 10.7498/aps.52.2052
摘要 +
制备了MnZn铁氧体/SiO2颗粒复合体.研究了磁性颗粒复合体的有效磁导率μ、 比磁化强度σ以及矫顽力Hc随磁性颗粒含量的变化.研究发现,在MnZn铁氧体体积百分含 量为90%—98%的区域,复合体的有效磁导率μ的变化速率发生突变,出现磁渗流现象,从实验得到的体系磁渗流阈值Vc=97.9%.在磁渗流区,矫顽力表现出异常行为.结果表明 ,这种异常行为与复合体微观结构有着密切关系.在磁渗流前,矫顽力Hc的变化主要来 源于磁
Nd0.5Sr0.4Pb0.1MnO3的结构和磁性
鲁 毅, 李庆安, 邸乃力, 成昭华, 薛艳杰, 张 莉, 陈 娜, 肖红文, 张百生, 陈东凤
2003, 52 (8): 2057-2060. doi: 10.7498/aps.52.2057
摘要 +
通过室温下的中子衍射和磁性测量对多晶样品Nd0.5Sr0.4Pb0 .1MnO3 的结构和磁性进行了实验研究.中子衍射结果表明,该样品具有正交的钙钛矿结构,空间群 是Pnma,即结构发生了晶场畸变.由M-T和R-T曲线可知,居里温度TC=273 K ,其特征是随着温度的增加样品经历了从铁磁金属态转变到顺磁半导态,且转变温度T p=225 K;用锰氧化物晶场和双交换作用的竞争解
钙钛矿结构La0.9Sb0.1MnO3的庞磁电阻性质
段 苹, 谈国太, 戴守愚, 陈正豪, 周岳亮, 吕惠宾
2003, 52 (8): 2061-2065. doi: 10.7498/aps.52.2061
摘要 +
一种新的钙钛矿结构的庞磁电阻氧化物La0.9Sb0.1MnO3已用固态反应方法制 成,通过超导量子干涉器件(SQUID)装置测量研究了它的电输运性质和磁性质.x射线光电子 能谱分析证明,该氧化物中Sb的价态是+5价,因此该氧化物是一种新的电子掺杂型庞磁电阻 材料.
钨酸铅晶体中的偶极缺陷
邓棠波, 冯锡淇
2003, 52 (8): 2066-2074. doi: 10.7498/aps.52.2066
摘要 +
在用阻抗谱研究PbWO4(PWO)晶体的介电特性时发现,掺La3+的PW O晶体中存在典型的介电弛豫现象,它被归因于La3+进入Pb位并与铅空位VPb缔合 成偶极缺陷.这一结果不仅清楚地证明了PWO晶体中铅空位的存在,而且表明阻抗谱测试可以成为PWO晶体微结构研究的有力工具.以阻抗谱测试为主要工具,结合光吸收谱(包括红外谱)和x射线光电子能谱,阐明了在异价掺杂离子(3+,4+,5+以及3+和5+双掺)掺杂的PWO晶体中
聚四氟乙烯多孔膜的压电活性及其稳定性
Reimund Gerhard-Multhaupt, Wolfgang Kuenstler, 夏钟福, 马珊珊, 朱伽倩, 邱勋林, 张冶文
2003, 52 (8): 2075-2080. doi: 10.7498/aps.52.2075
摘要 +
研究了经单向机械拉伸形成的非极性空间电荷型薄膜驻极体聚四氟乙烯(PTFE)多孔膜的压电性.讨论了由PTFE多孔膜和非多孔的聚合物薄膜(PTFE,聚酰亚胺PI,氟化乙丙烯共聚物FEP 和聚三氟氯乙烯PCTFE)组成的双层膜的突出压电活性.初步研究结果指出:在优化的极化条 件下形成的上述双层压电膜以外电极测量的准静态压电d33常数可达186 pC/N, 这个数值与压电陶瓷锆钛酸铅PZT的相应常数接近,而比铁电聚合物聚偏氟乙烯(PVDF)的相 应常数约高出一个数量级.还研究了这类柔性多孔膜
空气隙间隔格兰型棱镜偏光器透射光强扰动的温度效应
李红霞, 吴福全, 范吉阳
2003, 52 (8): 2081-2086. doi: 10.7498/aps.52.2081
摘要 +
线偏振光正入射的情况下,空气隙间隔格兰型棱镜的透射光强随旋转角出现周期性增强的扰 动.扰动的出现影响了透射偏振光的质量.研究表明,透射光强对入射角有着敏感的依赖关系 .实验中空气隙间隔格兰型棱镜的振动引起入射角在棱镜的结构角附近作微小变化,从而导 致了透射光强的扰动.讨论了温度的变化对扰动大小的影响.给出了减小扰动的有效方法.
具有InAlAs浸润层的InGaAs量子点的制备和特性研究
朱天伟, 张元常, 徐 波, 刘峰奇, 王占国
2003, 52 (8): 2087-2091. doi: 10.7498/aps.52.2087
摘要 +
采用自组装方法生长了一种新型的InGaAs量子点/InAlAs浸润层结构.通过选取合适的In组分 ,使InAlAs浸润层的能级与GaAs势垒相当,从而使浸润层的量子阱特征消失.通过低温光致 发光(PL)谱的测试分析得到InGaAs量子点/InAlAs浸润层在样品中的确切位置.变温PL谱的 研究显示,具有这种结构的量子点发光峰的半高全宽随温度上升出现展宽,这明显区别于普 通InGaAs量子点半高全宽变窄的行为.这是因为采用了InAlAs浸润层后,不仅增强了对InGaA s量子点的限制作用,同时切断了载流子的
物理学交叉学科及有关科学技术领域
多晶体金属疲劳寿命随晶粒尺寸变化的理论研究
李眉娟, 胡海云, 邢修三
2003, 52 (8): 2092-2095. doi: 10.7498/aps.52.2092
摘要 +
在疲劳断裂非平衡统计理论框架的基础上,根据界面能模型,推导出了多晶体金属的疲劳寿 命随晶粒尺寸、应变振幅的变化公式.还与有关实验结果进行了比较,发现理论与实验较为 相符.
地球物理学、天文学和天体物理学
电磁直线加速动态黑洞时空中Dirac粒子的Hawking辐射
赵 峥, 张靖仪
2003, 52 (8): 2096-2101. doi: 10.7498/aps.52.2096
摘要 +
研究了作直线加速运动的电磁黑洞视界面上Dirac粒子的Hawking 辐射.首先,构造对称化零 标架,计算旋系数,导出Dirac方程,并对其进行化简.然后,通过引入广义乌龟坐标,在视 界面上将Dirac方程退耦.利用Damour-Ruffini方法,求出了温度以及热谱公式,并对所得结 果进行了讨论.
静态球对称黑洞Dirac场的Stefan-Boltzmann定律
孟庆苗
2003, 52 (8): 2102-2104. doi: 10.7498/aps.52.2102
摘要 +
利用静态球对称黑洞Dirac场的统计熵,导出静态球对称黑洞的Stefan-Boltzmann定律,得 到黑洞的辐出度与视界温度的四次方成正比的结论.发现Stefan-Boltzmann常数不同于平直 时空的值,并且在不同时空度规中该常数有不同的值.