Vol. 50, No. 10 (2001)
2001年05月20日
总论
2001, 50 (10): 1829-1832.
doi: 10.7498/aps.50.1829
摘要 +
研究了一类Einstein-Kartan宇宙模型的稳定性.分别讨论了宇宙模型对于参量λ和k的变化.在λ=0附近,宇宙模型相对于λ的变化是不稳定的;在λ=β=0附近,宇宙对于k的变化也是不稳定的.因此,在考虑合理的宇宙模型时必须考虑非零的宇宙项.
2001, 50 (10): 1833-1836.
doi: 10.7498/aps.50.1833
摘要 +
运用相平面分析法,通过求解广义相对论运动方程,得到了在极端荷电黑洞引力场中运动的天体的轨道方程,同时作出了轨道相平面图并分析了其轨道的稳定性
2001, 50 (10): 1837-1841.
doi: 10.7498/aps.50.1837
摘要 +
应用变换群Gr的无限小群变换的准对称性,给出了受单面约束的Brikhoff系统的Noether理论,并举例说明结果的应用.
2001, 50 (10): 1842-1845.
doi: 10.7498/aps.50.1842
摘要 +
研究了BBM方程和推广的B-BBM方程解之间的形变理论,通过给出的一类新的形变关系可从BBM方程的已知解形变出推广的B-BBM方程的显式精确解,并附有这种方法的应用举例.还对B-BBM方程运用齐次平衡法获得其解的显式表示
2001, 50 (10): 1846-1850.
doi: 10.7498/aps.50.1846
摘要 +
通过对混沌动力系统增加一个线性的反馈控制器——凹槽滤波器,引导一大类系统从混沌运动转化为期望的低周期运动.基于混沌的微扰判据——Melnikov方法,解释了该方法实现混沌控制的数学物理机理.控制仿真结果表明,该方法简单而实用,具有良好的应用前景,并能控制超混沌系统
2001, 50 (10): 1851-1855.
doi: 10.7498/aps.50.1851
摘要 +
利用相互耦合的方法在超混沌LC振荡电路中实现了混沌同步.给出了确定耦合系数的方法,计算了最大Lyapunov指数谱,讨论并给出了耦合系数与同步时间的关系.该方法在参数不匹配情况下失去了同步.
2001, 50 (10): 1856-1861.
doi: 10.7498/aps.50.1856
摘要 +
提出一种利用时空混沌同步的计算机网络数字加密通信方案,并用软件实现了语音双工实时密码通信.在该方案中,收、发端两个单向耦合映射格点(OCOML)系统被同一混沌信号所驱动而达到同步,其时空混沌输出信号分别用作加密和解密的密钥序列,OCOML的耦合参数为系统的主密钥.系统的主要优点是传输效率高,便于用软件实现实时通信,且通信的安全性获得了改善.
2001, 50 (10): 1862-1870.
doi: 10.7498/aps.50.1862
摘要 +
通过分析无反馈周期拍方法控制耗散系统的动力学特性,找出了控制耗散系统混沌轨道的必要条件,并且对周期拍方法进行推广,在加上作为微扰的反馈项后,实现对2维Hamiltonian系统混沌轨道的控制.对于标准映象,系统的整体混沌轨道被稳定在目标周期轨道上,并且在有较弱外噪声的情况下具有鲁棒性.在3维连续流的情况下,与局限于Poincar e-截面的脉冲控制方法进行比较,确定了两种控制方法各自的适用范围,结论是,为了稳定控制保守系统的混沌轨道,外加控制项必为耗散的.
2001, 50 (10): 1871-1876.
doi: 10.7498/aps.50.1871
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基于数学上分析延迟系统产生Hopf分支的条件及处理方法,针对用延迟反馈法控制低维混沌系统的情况,提出了确定其控制条件的一般解析方法.利用这种解析方法,可以从理论上得到控制参量间的函数关系.将该方法应用到一些实例中,得到了对实际控制混沌有重要指导意义的理论结果
2001, 50 (10): 1877-1883.
doi: 10.7498/aps.50.1877
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对第一过渡金属酞菁化合物(Metal Phthalocyanine,MPc,M=Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni和Cu)的电子结构和基本物理化学性质进行了第一性原理计算.理论模拟出来的STM图像表现出亚分子结构,与已有的实验观察结果相当吻合,且跟金属原子的d电子组态明显有关.在小偏压条件下,第一过渡金属首尾端ScPc,NiPc和CuPc分子的中央金属离子在STM图像表现为空洞,其他所有金属酞菁分子的中央金属离子均为亮斑.同时还研究了ScPc和NiPc分子的STM图像与偏压的关系,当针尖偏压分别
基本粒子物理学与场
2001, 50 (10): 1884-1887.
doi: 10.7498/aps.50.1884
摘要 +
提出在中子引力干涉实验中,除了Aharonov-Carmi(A-C)效应外,还存在中子自旋与引力的相互作用.运用与不变量有关的幺正变换方法,得到了中子自旋与引力相互作用含时薛定谔方程的精确解和几何相因子.
核物理学
2001, 50 (10): 1888-1895.
doi: 10.7498/aps.50.1888
摘要 +
基于扩展的Skyrme有效相互作用,在Hartree-Fock近似下对非对称核物质的化学不稳定性与力学不稳定性进行了研究,并与简单的三参数势,即所谓的软势与硬势的计算结果进行了比较.结果发现两种模型给出的非对称核物质化学不稳定性与力学不稳定性之间的关系是完全不同的.通过研究化学不稳定性在临界温度附近的行为发现,对软势与硬势,化学不稳定性可能出现在温度高于临界温度的气化(全爆炸)机制中.而对于SKM势参数,化学不稳定性不会出现在温度高于临界温度的气化(全爆炸)机制中.这种差别也反映在压强密度平面上力学不稳定
原子和分子物理学
2001, 50 (10): 1896-1901.
doi: 10.7498/aps.50.1896
摘要 +
用相对论有效原子实势(RECP)和密度泛函(B3LYP/SDD)方法研究了UH,UH2基态和低激发态的结构和势能函数,导出了分子的光谱数据.结果表明,UH和UH2的基电子状态分别为X4Π和X3A2,离解能分别为2.886eV和5.249eV,UH2具有C2v对称性,得到了UH和UH2的几个不同的低激发态的结构与光谱数据.应用多体项展式理论以及数字拟合方法
2001, 50 (10): 1902-1906.
doi: 10.7498/aps.50.1902
摘要 +
利用基函数展开结合线性最小二乘法方法求解含时薛定谔方程,研究了一维原子在强激光场中产生高次谐波过程中,束缚态和连续态以及它们的干涉效应对高次谐波的影响.结果表明,低能的高次谐波是由束缚态束缚态之间的相互作用产生的,高能的高次谐波是由束缚态连续态之间的相互作用产生的,而截断频率后消失的高次谐波是由于束缚态束缚态与束缚态连续态之间存在干涉效应的结果
2001, 50 (10): 1907-1913.
doi: 10.7498/aps.50.1907
摘要 +
基于密度泛函理论,优化了钒团簇Vn(n=2—9,13,15,19,27,51)的几何结构,通过研究键长、配位数、平均结合能、电离势、电子亲和能、总的态密度和平均磁矩随着尺寸的变化规律,从理论上揭示了n≤9的钒团簇电子结构具有分立特征的分子行为和很强的尺寸效应,13≤n≤19是从分子向体相态结构变化的过渡区域;V27和V51的态密度已趋向于体相的三峰结构,说明它们已接近大块钒的性质
唯象论的经典领域
2001, 50 (10): 1914-1919.
doi: 10.7498/aps.50.1914
摘要 +
研究了超声调制随机介质中漫散射光自相关性质,推导出均匀无限介质中有超声场调制时漫散射光时间自相关函数的表达式,讨论了调制参数、调制幅度及其衰减与超声参数、光散射参数等的关系.用Monte Carlo方法研究了随机介质中隐含异物成像的可行性.结果表明,正常生物组织和病变生物组织的超声调制自相关函数有明显的差别,该方法为光学医学诊断提供了一种新参考
2001, 50 (10): 1920-1924.
doi: 10.7498/aps.50.1920
摘要 +
研究了非旋波近似下双模压缩真空场与二能级原子相互作用系统中光子的统计性质,着重讨论了虚光场效应对光子统计性质的影响.数值计算结果表明,虚光场对光子统计性质的影响主要表现为量子噪声,量子噪声的大小依赖于光场的初始压缩因子和原子的初始状态,且与原子光场耦合强度有关.
2001, 50 (10): 1925-1929.
doi: 10.7498/aps.50.1925
摘要 +
建立了含克尔介质微波激射器(micromaser with Kerr medium)的基本量子原理,分析计算了处于不同方式(热原子和超冷原子状态)下的二能级原子沿z轴穿过处于相干态的含克尔介质微腔的原子辐射率,并着重讨论了克尔介质与单模辐射场作用的耦合强度χ、失谐量Δ和原子注入速率r对原子辐射概率的影响.
2001, 50 (10): 1930-1934.
doi: 10.7498/aps.50.1930
摘要 +
研制了国内首台腔倒空克尔透镜自锁模掺钛蓝宝石激光器,该激光采用二极管抽运的全固态连续波532nm激光抽运.在5.4W的抽运功率下,获得了峰值功率大于4.5MW、脉宽小于18fs的稳定锁模脉冲,其重复频率可低至20kHz,所占尺寸约53.5cm×20.5cm.据知,此结果是迄今重复率最低、结构最紧凑的声光腔倒空飞秒激光器件
2001, 50 (10): 1935-1938.
doi: 10.7498/aps.50.1935
摘要 +
利用失调光学系统的衍射积分公式,分析了失调的Lohmann分数傅里叶变换光学系统和准非对称非均匀介质的衍射特性,得到了两者具有相同的失调衍射积分表达式,表明两者具有等效性,从中提出了失调分数傅里叶变换新概念.
流体、等离子体和放电
2001, 50 (10): 1939-1945.
doi: 10.7498/aps.50.1939
摘要 +
在数值求解一维Maxwell场方程和流体运动方程的基础上,得到了超强激光场下等离子体中电子纵向运动的行波解,并分析了等离子体静电场对电子纵向运动的影响.
2001, 50 (10): 1946-1949.
doi: 10.7498/aps.50.1946
摘要 +
在自生磁场或背景磁场的作用下,等离子体被磁化.磁化后的欠稠密等离子在超强激光的辐射下诱发相对论相干谐波辐射.由于磁场的影响,诱发的相对论相干谐波辐射中产生偶次谐波辐射.从理论上研究了这一现象,导出了谐波辐射的一般性方程,并特别研究了二次谐波辐射的有关参数
2001, 50 (10): 1950-1955.
doi: 10.7498/aps.50.1950
摘要 +
根据能量平衡原理,导出了脉冲激光作用靶材的烧蚀率公式,并根据流体动力学理论,得出了脉冲激光产生的等离子体的空间运动特性方程,将靶材烧蚀率公式与等离子体空间动力学方程结合起来,根据实验研究了不同激光功率密度和波长对Kta0.65Nb0.35O3(KTN)薄膜沉积特性的影响,得到了一些有价值的结果,并对结果进行了详细的讨论,理论计算结果与实验大体符合.
2001, 50 (10): 1956-1963.
doi: 10.7498/aps.50.1956
摘要 +
用郎缪尔三探针对HT-7超导托卡马克边缘等离子体涨落进行了高时空分辩测量.给出了欧姆放电下涨落幅度的径向分布、谱特征及传播特性.实验观察表明,在由Er×B确定的极向旋转速度剪切层附近,等离子体电位、电子温度和电子密度的相对涨落水平和两两间的相干系数均有明显下降,其极向互相关函数亦减小,这说明剪切层对涨落具有去相关作用.由涨落驱动的径向局域粒子输运通量Γtur测量显示出湍动输运具有时间上的阵发特性。将悬浮电位涨落φf2的自动率谱P(
凝聚物质：结构、热学和力学性质
2001, 50 (10): 1964-1969.
doi: 10.7498/aps.50.1964
摘要 +
用超高真空扫描隧道显微镜(UHV-STM)研究了室温下甘氨酸在Cu(111)表面的吸附行为.实验发现,在低覆盖度下甘氨酸分子在表面表现为二维气体.当覆盖度足够高时,甘氨酸分子最终会形成二维固相结构,为(4×8)超结构.针对这种结构提出了两种可能的结构模型,模型能够很好地解释STM图.当覆盖度介于气相和固相之间时,根据蒸镀条件和退火条件的不同,表面可能出现两种不同的中间相,一种为条纹结构,另一种为六角结构,对于中间相有待于进一步的研究
2001, 50 (10): 1970-1978.
doi: 10.7498/aps.50.1970
摘要 +
采用主方程方法在对概率近似下对三元fcc结构晶体在(001)方向的一个层面的有序无序动力学过程进行了研究.计算了长程序参量(LRO)和短程序参量(SRO)随时间的演化过程.在系统从完全无序态弛豫到平衡态的过程中存在各种瞬态有序相.瞬态相有着不同的特点,如序参量(LRO,SRO)瞬态相曲线形状不同等.产生它们的原因有不同的原子特征迁移时间、原子间最近邻和次近邻相互作用差异、短程相关性和长程相关性的差异对弛豫过程的影响.
凝聚物质：电子结构、电学、磁学和光学性质
2001, 50 (10): 1979-1983.
doi: 10.7498/aps.50.1979
摘要 +
利用含电流的传输线方程,在考虑了诸多实际因素影响的情况下,对三次谐波渐变复合腔回旋管进行了自洽非线性模拟,计算了H511-H521模式下三次谐波多模注波互作用,分析了电子注的厚度、速度零散、速度比α值及磁场波动对多模注波互作用的影响
2001, 50 (10): 1984-1990.
doi: 10.7498/aps.50.1984
摘要 +
采用半经典模型研究了一维介观结链中两个岛上各存在一个剩余电子时的电势分布,发现在一维介观链中存在双电荷孤子.双电荷孤子的主要特征是它的电势峰发生了劈裂,形成双峰,两峰在通常情况下不等高.研究了双电荷孤子电势峰和阈电压对一维介观结链结构参数的依赖关系.提出了研究双电荷孤子的等效单电荷孤子方法,表明在等效电荷区域,双电荷孤子的电势分布与等效单电荷孤子在同一区域的电势分布相同.
2001, 50 (10): 1991-1995.
doi: 10.7498/aps.50.1991
摘要 +
采用真空蒸镀方法,利用液体衬底在沉积过程中的扩散,形成了沉积在玻璃表面的楔形铝薄膜,并研究了它的结构和I-V特性.实验表明,楔形铝薄膜的斜率仅10-6—10-7,具有与一般非平整薄膜不同的I-V特性,其非平整效应不能用普通的非平整薄膜的RRN理论模型来解释.
2001, 50 (10): 1996-2000.
doi: 10.7498/aps.50.1996
摘要 +
用数值模拟方法研究一种直流偏置的与RLC电路耦合的约瑟夫森结的动力学行为.数值模拟发现,选择合适的偏置电流,系统表现出周期三与混沌共存的动力学现象.给出了相应吸引子,吸引域的几何结构.对该系统的动力学研究为约瑟夫森器件稳定工作提供了有价值的参考
2001, 50 (10): 2001-2007.
doi: 10.7498/aps.50.2001
摘要 +
利用半导体霍尔探头测量法在液氮温度下研究了低场下圆柱状熔融织构YBa2Cu3O7-δ样品的局域磁通蠕动行为.对瞬时加减场样品端面局域磁场的磁弛豫,磁滞回线以及不同扫场速率下局域磁场的变化进行了测量,观察到了对数时间磁弛豫的行为,发现由加场和去场数据所得的激活能U0有明显的不同.磁滞回线测量中,局域点的磁场随外场几乎同步变化,不同扫场速率下局域磁场随外场变化的差别不大.实验结果表明,外场除对样品侧面外,对端面也有明显的穿
2001, 50 (10): 2008-2011.
doi: 10.7498/aps.50.2008
摘要 +
用交流电化学沉积方法在阳极氧化铝模板中成功地制备了直径约16nm,长度4μm的Fe1-xNix(0
2001, 50 (10): 2012-2016.
doi: 10.7498/aps.50.2012
摘要 +
研究了非化学计量和掺杂对无铅压电陶瓷(Na1/2Bi1/2)0.92Ba0.08TiO3的压电性能及去极化温度的影响.研究发现A位非化学计量可以提高陶瓷的压电性能;B位掺杂对材料电学性能的影响规律类似于Pb(Ti,Zr)O3系压电陶瓷的相关规律;由于非化学计量和掺杂会影响到A位离子对B位离子与氧离子形成的BO6八面体的耦合作用,影响到畴的稳定性,从而影响
物理学交叉学科及有关科学技术领域
2001, 50 (10): 2017-2022.
doi: 10.7498/aps.50.2017
摘要 +
用紫外可见光透射光谱(UV-VIS)并结合键结构的X射线光电子能谱(XPS)和红外谱(FTIR)分析,研究了电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积法制备的氟化非晶碳薄膜的光吸收和光学带隙性质.在微波功率为140—700W、源气体CHF3∶C6H6比例为1∶1—10∶1条件下沉积的薄膜,光学带隙在1.76—2.85eV之间.薄膜中氟的引入对吸收边和光学带隙产生较大的影响,吸收边随氟含量的提高而增大,光学带隙则主要取决于CF键的含量,是由于强电负
2001, 50 (10): 2023-2027.
doi: 10.7498/aps.50.2023
摘要 +
应用热丝辅助等离子体化学气相沉积法(CVD)合成了表面呈柱状的BC2N薄膜,X射线、红外及X射线电子能谱分析表明,薄膜的化学组分主要为BC2N,B,C和N原子间互相结合成键.扫描电镜观察到,薄膜表面形貌呈排列整齐、取向一致的柱体,并且发现这种生长方式与沉积参数密切相关.最后从结合能方面讨论了柱状BC2N的生长机理.
2001, 50 (10): 2028-2031.
doi: 10.7498/aps.50.2028
摘要 +
研究了在凝固过程中施加脉冲电流对LY12铝合金微观结构和合金元素分布的影响.实验结果表明,在脉冲电流作用下,LY12合金的微观结构发生了明显变化,聚集在晶界和枝晶网的共晶组织大大减少,网络变得不连续,在晶内和晶界附近存在弥散的近似球状的共晶质点.另外,脉冲电流能有效地改善合金中Cu和Mg的成分偏析,其中对Cu在Al合金中的负偏析现象的改善更为显著,使Cu较均匀地分布于整个试样.
研究快讯
2001, 50 (10): 2032-2037.
doi: 10.7498/aps.50.2032
摘要 +
利用单电子、紧束缚、最近邻座模型,在重整化群的基础上,用分解-消元法分析了二维单原子斐波那契类准晶FC(n)的电子能谱分裂规律,数值计算了其电子能谱值,发现在一级近似下,该类二维准晶格中全部都只存在n×n,n×(n+1),(n+1)×(n+1)等三种原子簇分子,相应的能谱按Ym-n-l方式分裂,得出了其电子能谱的能级数目通式,发现描述其能级数目的参量存在所谓的“斐波那契类数集合”,并且确定了该集合的前11个整数的稳定值,找出了有关斐波那契类数集合的经验公式.分析结果与数值计算值相符
2001, 50 (10): 2038-2043.
doi: 10.7498/aps.50.2038
摘要 +
制作了含自组织量子点的金属半导体金属双肖特基势垒器件,研究了器件的电流输运特性.在量子点充放电造成的电流迟滞回路的基础上,观察到了电压扫描过程中的电流由低态到高态的跳跃现象.这种电流跳跃来源于充电量子点的关联放电效应.根据量子点系统的哈密顿量,分析了充电量子点关联放电的原因.这种关联放电效应起源于量子点与2DEG的相互作用,当一个量子点放电时通过量子点和2DEG电流的变化会影响其他的量子点,从而促使其放电,这种过程在整个系统中放大导致所有的量子点放电
2001, 50 (10): 2044-2048.
doi: 10.7498/aps.50.2044
摘要 +
测量了MgB2和Mg0.93Li0.07B2的电阻率ρ(T)与霍尔系数RH(T)的温度依赖关系.电阻率的测量结果表明,MgB2和Mg0.93Li0.07B2的正常态电阻率与温度有平方的依赖关系.MgB2和Mg0.93Li0.07B2
