Vol. 42, No. 4 (1993)
1993年02月20日
总论
1993, 42 (4): 513-521.
doi: 10.7498/aps.42.513
摘要 +
用集体坐标和拉格朗日变分原理为基础的微扰论处理了n+1维旋转对称的sine-Gordon孤子在远离原点处受微扰势作用下的行为。强调孤子的粒子性并从正则方法导出其依赖于位置的广义动量和运动方程。这一方法可以处理一类相当广泛的微扰势而无需其具体形式即可定性地讨论孤子的行为。在无耗散条件下,研究了孤子的速度-位置相空间的特性,分析了诸如回波效应、不稳定不动点和逃逸等各种可能的现象。引入耗散后,得到了修正的运动方程。还讨论了上述结果在大面积Josephson结方面的应用,并与数值计算的结果作了比较,两者符合较好。
1993, 42 (4): 522-527.
doi: 10.7498/aps.42.522
摘要 +
本文给出了笛卡儿坐标下空间转子体系的双波函数描述,得到了该坐标下每一个力学量的时间演化方程。因而我们的描述是完备的。经典力学运动方程是我们所得演化方程的经典极限。而通常的量子力学描述是我们描述的统计结果。本文还表明,笛卡儿坐标比球坐标能提供更多的物理内容。
1993, 42 (4): 528-535.
doi: 10.7498/aps.42.528
摘要 +
本文求出半平面对称非类光电磁场产生的半平面对称静态时空的自旋系数和Weyl张量的复标架分量,结果表明这种时空是Petrov Ⅰ型,即代数一般的。对零矢量和光学标量的性质也作了讨论。
基本粒子物理学与场
1993, 42 (4): 536-543.
doi: 10.7498/aps.42.536
摘要 +
对于一种新提出的自对偶场与规范场耦合的拉氏理论,本文给出相应的单上闭链,即Wess-Zumino项,构造了这种理论的规范不变的形式。利用正则量子化方法并通过选取适当的规范固定条件,证明了这规范不变的形式等价于原来的规范非不变的形式。此外,利用Batalin-Fradkin-Vilkovisky量子化方法,进一步指出这种等价性与规范固定条件的选择是无关的。
1993, 42 (4): 544-550.
doi: 10.7498/aps.42.544
摘要 +
ZZd?137的荷电费密子-狄喇克双子束缚态的能谱,按照它们不同的K=n+[μ]整数可以分为不同的线系,每个能级具有(2j+1)度简并。在均匀磁场中,由于塞曼效应,简并将完全消除。
1993, 42 (4): 551-562.
doi: 10.7498/aps.42.551
摘要 +
采用格胞模型,由自由能极小导出了分布函数满足的积分方程。定义了分子取向序参量、质心位置序参量及两者耦合的序参量。选用适当的两体势,求得分布函数近似解和相应自由能表达式。由此知SC—SA相变可以是二级相变,也可以是一级相变。对TBBA,TB8A和NOBA的倾斜角和序参量随温度变化,以及相变点附近熵变和热容量,作了数值计算。还计算了TBEA和4-n-alkoxybenzylidene-4′-aminozobenzens同系物的相变温度随分子链长度的变化。结果与实验相符。
原子和分子物理学
1993, 42 (4): 563-567.
doi: 10.7498/aps.42.563
摘要 +
本文在独立电子近似的基础上,根据多重散射自洽场理论方法,计算了C2和C2+,C2-分子(离子)的电子结构,阐明了势形共振能量和上述分子(离子)电子数的关系,结果表明,随着电子数的减少,C原子2s-2p轨道杂化减弱,势形共振的能量将降低(如降低到阈值下,则势形共振消失)。
唯象论的经典领域
1993, 42 (4): 568-574.
doi: 10.7498/aps.42.568
摘要 +
本文利用非相对论量子电动力学理论,研究了双光子Jaynes-Cummings模型中非旋波项对光场压缩效应的影响,证明了光场压缩效应因虚光场效应而增强,并分析了压缩程度与光场的频率、强度及光场-原子耦合常数的关系。
1993, 42 (4): 575-581.
doi: 10.7498/aps.42.575
摘要 +
本文从理论上分析了高斯光脉冲在非线性增益介质中的传播特性,从而解释高斯光脉冲的压缩及展宽和形成光孤子的机理。用计算机模拟了不同参数的高斯光脉冲在非线性增益介质中的传播过程,并获得了脉宽沿传播方向变化的定量关系。结果表明,以不同能量向增益介质中注入高斯脉冲,有可能产生各阶光孤子,但由于增益的存在,光孤子的传输距离受到限制。
1993, 42 (4): 582-591.
doi: 10.7498/aps.42.582
摘要 +
本文从密度矩阵运动方程出发,研究了经位相调制的光束和未经调制的光束同时与串联式三能级系统相互作用的过程,并计算了基于近简并四波混频过程的光外差调制转移光谱讯号的线型。计算结果表明它能有效地克服中间能级近共振所产生的多普勒背景,并有效地区分单光子饱和吸收讯号和双光子跃迁讯号。
1993, 42 (4): 592-596.
doi: 10.7498/aps.42.592
摘要 +
在小内耗并且内耗参数只与切变振幅相关的前提下,采用分析力学方法求出由单自由度自由衰减振动扭摆位移采样值,获取材料非线性内耗和切变模量参数的计算方法。
1993, 42 (4): 597-604.
doi: 10.7498/aps.42.597
摘要 +
本文应用有限控制体算法,采用中心差分格式处理具有Boussinesq近似的N-S方程的对流和扩散通量项,计算了无坩埚和籽晶旋转情况下CZ晶体生长中熔体的非定常自然对流。数值计算的结果得到了某些典型时刻的流场结构和温度分布情况。结合计算得到的CZ熔体总动能和总热能随时间变化的规律,分析了流场和温度场的不稳定变化过程。此外,计算结果还给出了在非稳定热对流影响下的晶-液界面热通量的变化。非定常计算的结果对于研究自然对流和CZ单晶生长,具有理论和实际意义。
凝聚物质：结构、热学和力学性质
1993, 42 (4): 605-609.
doi: 10.7498/aps.42.605
摘要 +
本文采用X射线衍射、中子衍射和热学分析等方法对LaAlO3晶体结构和相变进行了研究。计算和比较了室温LaAlO3晶体的两种不同的结构模型。确定了LaAlO3室温相的空间群为R3C(a=5.3648±2?,c=13.1113±3?),并对AlO6。八面体在室温下的取向和对LaAlO3晶体的相变过程的影响进行了研究。
1993, 42 (4): 610-616.
doi: 10.7498/aps.42.610
摘要 +
本文研究了Pd2Si的生成对周期性Pd/Si多层膜X射线衍射性能的影响。X射线衍射强度的测量数据表明Pd2Si的生成对长周期多层膜的衍射强度影响不大,但对短周期多层膜衍射强度的影响较大。在引入折射率修正后,我们不仅用单个峰的位置计算了多层膜的周期,而且还用了以两个峰的位置联立消去折射率修正的方法计算了多层膜的周期,前者的误差大于后者。模拟计算的结果说明:均匀Pd2Si层的生成不足以解释Pd/Si多层膜衍射强度随退火温度的变化,界面的平整化或粗糙化是影响衍射强度的另一个要素。
1993, 42 (4): 617-625.
doi: 10.7498/aps.42.617
摘要 +
本文采用第一性原理分子动力学方法,在让原子得到充分弛豫后,计算了固体镓的电子结构。结果与实验相符合。通过计算总能随体积的变化,讨论了零温下固体镓的相稳定性。结果表明在α-Ga中,最近邻原子之间存在共价性从而导致电阻各向异性,而镓的其它相均为良好的金属。
1993, 42 (4): 626-630.
doi: 10.7498/aps.42.626
摘要 +
本文报道新近开发的、X射线衍射效率很大的邻苯二甲酸氢铊(TAP)单晶中位错的Borrmann象。位错近核心区的精细象衬度不但与晶片的厚度有关,而且随着Borrmann系数ε值的下降而模糊,以至精细象结构随衬度反转而完全消失。
1993, 42 (4): 631-639.
doi: 10.7498/aps.42.631
摘要 +
采用线性介电响应理论,研究了重离子束在热靶中的有效电荷数和电子阻止本领。为了考虑入射离子的束缚电荷分布,我们将Brandt-Kitagawa的有效电荷理论推广到热靶。在低速和高速情况下,分别得到了有效电荷数和电子阻止本领的解析表示式。数值结果表明,对于低速离子,有效电荷数随电子气的温度增加而增加;在一定的温度范围内,低速离子的阻止本领与冷靶相比有明显增加。对于高速离子,我们的理论结果与实验值符合得较好。
1993, 42 (4): 640-646.
doi: 10.7498/aps.42.640
摘要 +
本文在LMTO-ASA能带计算中,采用冻结声子模型,系统地研究了Ⅲ-V族化合物半导体的Λ轴光学声子形变势随k值的变化关系,提供了9种Ⅲ-V族化合物在Λ轴不同k值情况下的光学声子形变势d30(Λ), d10(Λ,val)和d10(Λ,con)的第一原理计算结果。
1993, 42 (4): 647-655.
doi: 10.7498/aps.42.647
摘要 +
本文用多重散射原子集团方法计算并分析了C2H4/Ni(100)系统的碳K边近边X射线吸收精细结构(NEXAFS)谱,确定了乙烯吸附在Ni(100)表面上的几何结构。结果表明,乙烯是吸附在垂直桥位上的,其中碳原子与表面最近的镍原子距离是1.70?,而乙烯分子平面倾斜于表面50°,同时发现,氢和镍之间的相互作用对结构的形成有很大的作用,这些结果得到了不同途径的验证。
1993, 42 (4): 656-664.
doi: 10.7498/aps.42.656
摘要 +
本文采用紧束缚的界面键极性模型(interface-bond-polarity-model),计算了匹配的半导体异质结(111)面的界面偶极子,并将计算结果与(110)和(001)面的结果进行了比较,讨论了界面取向和界面成分对偶极子的影响。结果表明,对于两边同是Ⅲ-V族半导体或同是Ⅱ-Ⅵ族半导体的异质结,界面偶极子几乎不依赖于界面的取向和界面的组成,因此,能带偏移也基本上是各向同性的。对于两边由不同类型半导体组成的异质结,如Ⅱ-Ⅵ/Ⅲ-Ⅴ体系、Ⅲ-Ⅴ/Ⅳ和Ⅱ-Ⅵ/Ⅳ体系,混和的阴离子(111)界面给出的偶极子小于零,而混和的阳离子(111)界面给出的偶极子大于零,二者的平均值等于中性的(110)界面的偶极子。
凝聚物质：电子结构、电学、磁学和光学性质
1993, 42 (4): 665-673.
doi: 10.7498/aps.42.665
摘要 +
本文提出了一种关于一维和二维量子自旋系统的Monte Carlo模拟新算法。具体给出了对于一维和二维Heisenberg模型的计算方案。在s=1/2的铁磁和反铁磁链情况下的计算结果证实了此方法有效地克服了“临界慢化(CSD)”效应和能够达到更低的温度区域进行计算。该方法可推广到各向异性和高自旋(s=1,3/2,…)量子系统、二维经典8-顶角格点模型和低维费密系统。
1993, 42 (4): 674-680.
doi: 10.7498/aps.42.674
摘要 +
提出了时域参数的概念。在(49±1)℃的小温度范围内研究了TGS单晶的铁电相变过程中时域和频域介电谱随温度的变化。分出了晶格极化、畴运动和屏蔽电荷激发三种机构提供的信息。后两种机构在此温度范围内使静态介电常数与音频介电常数之比值由接近于1突增至2.5以上。损耗峰主要是屏蔽电荷的贡献,相应自由弛豫时间在48.615℃附近出现奇异性质。
1993, 42 (4): 681-689.
doi: 10.7498/aps.42.681
摘要 +
本文给出了关于光折变晶体各向异性衍射的二波耦合方程,还给出了三种分别掺Cu,Ce,Co的钨青铜结构系列单晶(厚度为0.6—0.8cm)钾钠铌酸锶钡(KNSBN)在He-Ne激光(λ=6328?)照射下产生的光致光栅衍射实验结果。根据二波耦合理论,解释了这三种光析变晶体的衍射图样分布。根据波矢图的分析得出结论:对于不同性(正或负)单轴晶体,只能存在一种各向异性衍射的圆环图样(e→o衍射或o→e衍射)。理论分析与实验基本符合。
