2001年 50卷 第1期
2001, 50(1): 1-7.
doi: 10.7498/aps.50.1
摘要:
研究准坐标下广义力学系统的Lie对称性与守恒量.首先,对准坐标下广义力学系统定义无限小生成元,并应用微分方程在无限小变换下不变性的Lie方法,建立系统的确定方程.其次,给出结构方程和守恒量的形式.最后,研究Lie对称性逆问题(由已知积分求Lie对称)并举例说明结果的应用.
研究准坐标下广义力学系统的Lie对称性与守恒量.首先,对准坐标下广义力学系统定义无限小生成元,并应用微分方程在无限小变换下不变性的Lie方法,建立系统的确定方程.其次,给出结构方程和守恒量的形式.最后,研究Lie对称性逆问题(由已知积分求Lie对称)并举例说明结果的应用.
2001, 50(1): 8-12.
doi: 10.7498/aps.50.8
摘要:
给出了耦合Oregonator振子中的Echo波的存在条件及相应周期的精确表达式,并发现该系统中存在两种类型的Echo波,其中一种满足漂亮的关系式:x1(t)+x2(t)=2u+,z1(t)+z2(t)=2u+(这里u+是该系统的均匀正定态的一个分量).
给出了耦合Oregonator振子中的Echo波的存在条件及相应周期的精确表达式,并发现该系统中存在两种类型的Echo波,其中一种满足漂亮的关系式:x1(t)+x2(t)=2u+,z1(t)+z2(t)=2u+(这里u+是该系统的均匀正定态的一个分量).
2001, 50(1): 13-20.
doi: 10.7498/aps.50.13
摘要:
寻找高维可积模型(特别是3+1维可积模型)是非线性物理中的一个非常重要的问题.建立了一种利用广义Virasoro对称性的高维实现首先找到了一些(3+1)维Virasoro可积模型,并证明(3+1)维Virasoro可积模型均具有KacMoodyVirasoro对称代数.更进一步,利用WeissTaborCarnevale的奇性分析方法,证明了其中一个Virasoro可积模型也是Painlev啨可积的.
寻找高维可积模型(特别是3+1维可积模型)是非线性物理中的一个非常重要的问题.建立了一种利用广义Virasoro对称性的高维实现首先找到了一些(3+1)维Virasoro可积模型,并证明(3+1)维Virasoro可积模型均具有KacMoodyVirasoro对称代数.更进一步,利用WeissTaborCarnevale的奇性分析方法,证明了其中一个Virasoro可积模型也是Painlev啨可积的.
2001, 50(1): 21-25.
doi: 10.7498/aps.50.21
摘要:
在Pecora和Carroll提出的驱动响应同步方案的基础上,引入间歇驱动的概念,仅间断地驱动响应系统,以实现驱动与响应系统混沌同步.通过分析和数值研究表明该方法具有更大的适用范围,增加了驱动变量的选择自由度,且工作鲁棒.
在Pecora和Carroll提出的驱动响应同步方案的基础上,引入间歇驱动的概念,仅间断地驱动响应系统,以实现驱动与响应系统混沌同步.通过分析和数值研究表明该方法具有更大的适用范围,增加了驱动变量的选择自由度,且工作鲁棒.
2001, 50(1): 26-29.
doi: 10.7498/aps.50.26
摘要:
把观测器思想用于系统中未知参数的辨识,对Lorenz混沌系统中的未知参数进行了辨识研究,提出未知参数辨识观测器的概念,数值结果表明若未知参数为常数或缓慢变化的信号本文方法都能给出很好的辨识结果.随后,把辨识和控制问题综合起来考虑,提出改进Lorenz混沌的控制方法,数值仿真表明了该方法的有效性
把观测器思想用于系统中未知参数的辨识,对Lorenz混沌系统中的未知参数进行了辨识研究,提出未知参数辨识观测器的概念,数值结果表明若未知参数为常数或缓慢变化的信号本文方法都能给出很好的辨识结果.随后,把辨识和控制问题综合起来考虑,提出改进Lorenz混沌的控制方法,数值仿真表明了该方法的有效性
2001, 50(1): 30-36.
doi: 10.7498/aps.50.30
摘要:
依据概率论的定义,通过对稳态时关联函数的解耦,给出一维元胞自动机单速随机交通流模型中的关联函数与转入、转出及刹车概率之间的关系,继而进一步得出车辆的密度、速度、流量等物理量随这三个概率变化的理论值,理论结果与实验模拟相一致.
依据概率论的定义,通过对稳态时关联函数的解耦,给出一维元胞自动机单速随机交通流模型中的关联函数与转入、转出及刹车概率之间的关系,继而进一步得出车辆的密度、速度、流量等物理量随这三个概率变化的理论值,理论结果与实验模拟相一致.
2001, 50(1): 37-41.
doi: 10.7498/aps.50.37
摘要:
利用多组态DiracFock广义扩展平均能级(MCDFEAL)方法系统地计算了重要的中性原子Be,Mg和Ca单光子电四极矩E21D—1S光谱跃迁的能级间隔和跃迁概率,计算中考虑了重要的核的有限体积效应,Breit修正和QED修正,所得结果和最近的实验数据及理论计算值进行了比较.此外还从理论上预言了Ba和Mg单光子电四极矩E21D—1S光谱跃迁概率过程,在库仑规范中,跃迁概率A(Be)=38849s-1,跃迁概率A(Mg)=23572s-1和跃迁概率A(Ca)=481s-1.
利用多组态DiracFock广义扩展平均能级(MCDFEAL)方法系统地计算了重要的中性原子Be,Mg和Ca单光子电四极矩E21D—1S光谱跃迁的能级间隔和跃迁概率,计算中考虑了重要的核的有限体积效应,Breit修正和QED修正,所得结果和最近的实验数据及理论计算值进行了比较.此外还从理论上预言了Ba和Mg单光子电四极矩E21D—1S光谱跃迁概率过程,在库仑规范中,跃迁概率A(Be)=38849s-1,跃迁概率A(Mg)=23572s-1和跃迁概率A(Ca)=481s-1.
2001, 50(1): 42-47.
doi: 10.7498/aps.50.42
摘要:
采用二维FBM分形函数来模拟二维实际粗糙面,利用基尔霍夫近似给出了FBM粗糙面的电磁散射场和散射截面的计算公式.数值计算并分析了散射截面与分维、特征长度及入射频率的关系,并与高斯相关分布和指数相关分布粗糙面的散射结果做了比较
采用二维FBM分形函数来模拟二维实际粗糙面,利用基尔霍夫近似给出了FBM粗糙面的电磁散射场和散射截面的计算公式.数值计算并分析了散射截面与分维、特征长度及入射频率的关系,并与高斯相关分布和指数相关分布粗糙面的散射结果做了比较
2001, 50(1): 48-51.
doi: 10.7498/aps.50.48
摘要:
利用约束全局优化算法———CGO算法,设计了两种用于共焦系统的三区位相型光瞳滤波器.第一种滤波器在不改变系统的横向分辨率的同时,可以大幅度地提高轴向分辨率,提高了系统的层析能力.第二种滤波器在提高系统轴向分辨率的同时,又能提高其横向分辨率,适用于系统的三维成像.
利用约束全局优化算法———CGO算法,设计了两种用于共焦系统的三区位相型光瞳滤波器.第一种滤波器在不改变系统的横向分辨率的同时,可以大幅度地提高轴向分辨率,提高了系统的层析能力.第二种滤波器在提高系统轴向分辨率的同时,又能提高其横向分辨率,适用于系统的三维成像.
2001, 50(1): 52-58.
doi: 10.7498/aps.50.52
摘要:
利用修正后的哈密顿量计算非简并拉曼过程中双模光场场熵的演化,并研究了原子能级的交流斯塔克位移对场熵演化和原子场之间的缠绕的影响.结果显示:交流斯塔克位移的存在使双模光场的熵的演化呈现出较完美的周期性,并且演化的周期以及原子光场缠绕的程度均受交流斯塔克位移的影响.
利用修正后的哈密顿量计算非简并拉曼过程中双模光场场熵的演化,并研究了原子能级的交流斯塔克位移对场熵演化和原子场之间的缠绕的影响.结果显示:交流斯塔克位移的存在使双模光场的熵的演化呈现出较完美的周期性,并且演化的周期以及原子光场缠绕的程度均受交流斯塔克位移的影响.
2001, 50(1): 59-62.
doi: 10.7498/aps.50.59
摘要:
压缩相干态是准粒子空间的相干态,研究大振幅情况下的单模压缩相干态腔场,其特性类似于大振幅下的单模相干态腔场,与自旋1/2的两态粒子同构.文中提出一种方案,利用大失谐的JaynesCummings模型来制备处于压缩相干态的三个腔场的类自旋GreenbergerHorneZeilinger(GHZ)态.
压缩相干态是准粒子空间的相干态,研究大振幅情况下的单模压缩相干态腔场,其特性类似于大振幅下的单模相干态腔场,与自旋1/2的两态粒子同构.文中提出一种方案,利用大失谐的JaynesCummings模型来制备处于压缩相干态的三个腔场的类自旋GreenbergerHorneZeilinger(GHZ)态.
2001, 50(1): 63-67.
doi: 10.7498/aps.50.63
摘要:
用转移函数方法分析了铒离子上转换发光与抽运功率的关系.对单掺铒离子的发光材料,对比分析了铒离子为高浓度和低浓度掺杂时上转换发光强度与抽运功率的关系.对稀土离子共掺杂系统,分析了Er3+在铒镱共掺杂的氟氧化物玻璃陶瓷中的上转换发光过程,认为Er3+绿色辐射的上转换发光强度与抽运激光功率的非平方关系是由于Er3+和Yb3+之间的强交叉弛豫过程引起的.讨论了在稀土离子共掺杂的氟氧化物玻璃陶瓷中提高Er3+的上转换发光强度的几种方法.
用转移函数方法分析了铒离子上转换发光与抽运功率的关系.对单掺铒离子的发光材料,对比分析了铒离子为高浓度和低浓度掺杂时上转换发光强度与抽运功率的关系.对稀土离子共掺杂系统,分析了Er3+在铒镱共掺杂的氟氧化物玻璃陶瓷中的上转换发光过程,认为Er3+绿色辐射的上转换发光强度与抽运激光功率的非平方关系是由于Er3+和Yb3+之间的强交叉弛豫过程引起的.讨论了在稀土离子共掺杂的氟氧化物玻璃陶瓷中提高Er3+的上转换发光强度的几种方法.
2001, 50(1): 68-72.
doi: 10.7498/aps.50.68
摘要:
用可饱和吸收体镜(SESAM)的掺钛蓝宝石激光器能够稳定运转在三种不同的锁模状态,即可饱和吸收体被动锁模、孤子锁模加被动锁模和KLM锁模.分析了三种自锁模的机理和SESAM的作用.对SESAM实现KLM锁模的自启动机制进行了实验观察和讨论.从该激光器的KLM锁模状态,获得了小于18飞秒的锁模脉冲序列.
用可饱和吸收体镜(SESAM)的掺钛蓝宝石激光器能够稳定运转在三种不同的锁模状态,即可饱和吸收体被动锁模、孤子锁模加被动锁模和KLM锁模.分析了三种自锁模的机理和SESAM的作用.对SESAM实现KLM锁模的自启动机制进行了实验观察和讨论.从该激光器的KLM锁模状态,获得了小于18飞秒的锁模脉冲序列.
2001, 50(1): 73-78.
doi: 10.7498/aps.50.73
摘要:
提出了一种分析具有非均匀零色散波长光纤中四波混频(FWM)的简便方法,导出了多段不同零色散波长组成的光纤中和零色散波长连续变化的光纤中四波混频效率的计算公式.实例计算结果表明,光纤中零色散波长分布的不均匀,会影响四波混频效率,特别是在抽运光和检测光波长间隔较大时,影响尤为显著.
提出了一种分析具有非均匀零色散波长光纤中四波混频(FWM)的简便方法,导出了多段不同零色散波长组成的光纤中和零色散波长连续变化的光纤中四波混频效率的计算公式.实例计算结果表明,光纤中零色散波长分布的不均匀,会影响四波混频效率,特别是在抽运光和检测光波长间隔较大时,影响尤为显著.
2001, 50(1): 79-82.
doi: 10.7498/aps.50.79
摘要:
用X射线光电子能谱(XPS)研究新鲜Nd表面在不同氧气和空气进气量的情况下,表面氧化物的生长过程.发现氧化层由氧化物、氢氧化物及表面化学吸附水三种成分,这三种成分的增加与进气量都存在正比对数关系,氧化物和吸附水在一定进气量后趋于饱和,而氢氧化物持续不断增加,最终氢氧化物占据主要地位.
用X射线光电子能谱(XPS)研究新鲜Nd表面在不同氧气和空气进气量的情况下,表面氧化物的生长过程.发现氧化层由氧化物、氢氧化物及表面化学吸附水三种成分,这三种成分的增加与进气量都存在正比对数关系,氧化物和吸附水在一定进气量后趋于饱和,而氢氧化物持续不断增加,最终氢氧化物占据主要地位.
2001, 50(1): 83-87.
doi: 10.7498/aps.50.83
摘要:
较系统地研究了不同衬底材料对制备立方氮化硼薄膜的影响，用热丝增强射频等离子体CVD法，以NH3、B2H和H2为反应气体在Si、Ni、Co和不锈钢等衬底材料上，成功生长出高质量的立方氮化硼薄膜，还用13.56MHz的射频溅射系统将c-BN薄膜沉积在Si衬底上，靶材为h-BN（纯度99.99％），溅射气体为氩气和氮气的混合气体，所得到的氮化硼薄膜中立方相含量高于90％。用X射线衍射谱和傅里叶变换红外谱对样品进行的分析表明，衬底材料与c-BN的晶格匹配情况，对于CVD生长立方氮化硼薄膜影响很大，而对溅射生长立方氮化硼薄膜影响不大。
较系统地研究了不同衬底材料对制备立方氮化硼薄膜的影响，用热丝增强射频等离子体CVD法，以NH3、B2H和H2为反应气体在Si、Ni、Co和不锈钢等衬底材料上，成功生长出高质量的立方氮化硼薄膜，还用13.56MHz的射频溅射系统将c-BN薄膜沉积在Si衬底上，靶材为h-BN（纯度99.99％），溅射气体为氩气和氮气的混合气体，所得到的氮化硼薄膜中立方相含量高于90％。用X射线衍射谱和傅里叶变换红外谱对样品进行的分析表明，衬底材料与c-BN的晶格匹配情况，对于CVD生长立方氮化硼薄膜影响很大，而对溅射生长立方氮化硼薄膜影响不大。
2001, 50(1): 95-98.
doi: 10.7498/aps.50.95
摘要:
使用基于混合基表示的第一原理赝势法，研究了过渡金属铝化合物 NiAl的电子与几何结构，给出了其结构-能量相图、能带结构、电子态密度以及电荷密度分布等，所得的晶体结构、晶格常数、体弹性模量、电子结构等都与其他计算方法的结果以及实验值符合良好。
使用基于混合基表示的第一原理赝势法，研究了过渡金属铝化合物 NiAl的电子与几何结构，给出了其结构-能量相图、能带结构、电子态密度以及电荷密度分布等，所得的晶体结构、晶格常数、体弹性模量、电子结构等都与其他计算方法的结果以及实验值符合良好。
2001, 50(1): 182-184.
doi: 10.7498/aps.50.182
摘要:
给出了转捩边界层中流向涡产生的物理过程,这个过程是Λ-涡和二次涡环相互作用产生旋涡轴向失稳断裂造成的。
给出了转捩边界层中流向涡产生的物理过程,这个过程是Λ-涡和二次涡环相互作用产生旋涡轴向失稳断裂造成的。
2001, 50(1): 185-188.
doi: 10.7498/aps.50.185
摘要:
采用常规方法和分步注入法制备SOI-SIMNI（Silicon on Insulator-Separation by Implantation of Nitrogen）薄膜材料，用液氦低温霍耳效应进行了分析测量。测量结果表明：分步注入法制备得到的样品具有低的薄层电阻R□和较高的载流子迁移率。实验证明用分步注入法可以明显改善SIMNI薄膜材料的电学性能，对实验结果和机理进行了解释。
采用常规方法和分步注入法制备SOI-SIMNI（Silicon on Insulator-Separation by Implantation of Nitrogen）薄膜材料，用液氦低温霍耳效应进行了分析测量。测量结果表明：分步注入法制备得到的样品具有低的薄层电阻R□和较高的载流子迁移率。实验证明用分步注入法可以明显改善SIMNI薄膜材料的电学性能，对实验结果和机理进行了解释。
