文章-世纪中文出版社

王琳魏来王正汹《现代物理学报》 2020年9期

摘要:

近20年来，大量的磁岛链现象从空间、天体物理到磁约束实验室等离子体中被观察到，并且有关磁岛链现象的许多物理特性可以直接被计算机模拟结果所证实.磁岛链理论在磁重联理论中的重要进展为快速磁重联的发生机制提供了更加具有说服力的解释.本文采用二维三分量的磁流体力学模型，数值研究了不同宽度和不同强度的垂直平面驱动流对磁重联中磁岛链不稳定性的影响，并分析了导向场和垂直平面的驱动流对磁岛链的共同作用.研究结果表明:垂直平面驱动流的宽度越宽或强度越强，越容易产生磁岛链结构.电流片中的小磁岛个数及重联率随着垂直平面驱动流宽度及强度的增加而增加.另外，导向场会改变重联平面内磁岛链的对称性.相同导向场情况下，驱动流强度越大，小磁岛的增长速度越快.

表面阻抗边界；欧姆损耗；粒子模拟；太赫兹器件；表面波振荡器；返波管下载：59 浏览：351

蓝康杜倩康丽莎姜露静林振宇张延惠《现代物理学报》 2020年8期

摘要:

基于量子点接触探测器(QPC)理论上研究了双量子点(DQD)系统在耗散环境和纯退相环境影响下的电子转移特性.结果表明，耗散环境中探测器导致的退相干会增大平均电流和Fano factor随时间演化的值，并观察到量子芝诺效应的存在.在对称的DQD情况下，弛豫减小了平均电流随时间演化的震荡振幅.在非对称的DQD情况下，弛豫降低了Fano factor随时间演化的峰值.纯退相环境中测量会阻碍共隧穿过程中不同电流通道之间的转换，导致Fano factor的极高值.在对称的DQD情况下，增大纯退相速率会提高Fano factor.在非对称的DQD情况下，动力学随时间的演化对纯退相环境不敏感.另外，还发现探测器内n个电子的转移几率只受QPC与DQD耦合的影响.我们的结论可以为实验工作者研究电子输运特性提供理论参考.

蓝宝石冲击消光晶向效应的第一性原理下载：51 浏览：388

李恬静1 操秀霞2 唐士惠1 何林1 孟川民2 《现代物理学报》 2020年7期

摘要:

蓝宝石的冲击消光现象是高压领域中的研究热点.低压段(86 GPa范围内)的实验研究表明蓝宝石的冲击消光与晶向相关，但在高压段(压力范围:131—255 GPa)是否也具有晶向相关性目前尚不清楚.为此，利用第一性原理方法，分别计算了八个不同晶向的蓝宝石理想晶体和含氧离子空位缺陷晶体在高压段的光吸收性质，结果发现:1)蓝宝石在高压段的冲击消光表现出明显的晶向效应，且该效应还随压力增大而增强；2)冲击诱导的氧离子空位缺陷对揭示这些晶向效应可能有重要作用，而压力和温度因素对其贡献则较弱.进一步的数据分析可以看出，在冲击实验采用的波段内， a晶向的消光最弱(透明性最好)， c晶向的消光最强(透明性最差)， s晶向的消光介于它们二者之间，同时， m晶向的消光与a晶向的消光相似， r， n， d晶向的消光与c晶向的消光接近， g晶向的消光要弱于s晶向的消光.鉴于此，如果在高压段开展加窗冲击波实验，建议选择a晶向或m晶向的蓝宝石作为其光学窗口.本文结果不仅有助于深入地认识蓝宝石在极端条件下的光学性质，而且对未来的实验研究有重要的参考作用.

超导薄膜磁场穿透深度的双线圈互感测量下载：42 浏览：401

张若舟1，2 秦明阳1，2 张露3 尤立星3 董超4 沙鹏4 袁洁1 金魁1，2，5 《现代物理学报》 2020年7期

摘要:

磁场穿透深度是联系超导体宏观电动力学与微观机制的重要物理量，其精确测量对于研究超导机理以及探索超导应用具有重要意义.在众多的磁场穿透深度测量方法中，双线圈互感法具有测量精度高、技术相对成熟、对样品没有破坏等优点，可被用于细致地研究超导薄膜的磁场穿透深度对温度、掺杂、外延应力等参量的依赖关系.本文首先简要介绍了双线圈互感法的基本原理，指出该方法的测量精度主要受系统几何参数及薄膜边缘漏磁的影响；之后对自主设计搭建的透射型双线圈互感装置进行了系统的校验，并详细说明了其测量精度:对于厚度为100 nm，穿透深度为150 nm的典型薄膜样品，穿透深度绝对值的测量误差小于10%；最后通过测量Nb N超导薄膜的磁场穿透深度进一步检验了装置的精度，分析表明穿透深度的测量值与文献报道结果符合.

利用银纳米立方增强效率的多层溶液加工白光有机发光二极管下载：64 浏览：466

张雅男1 詹楠2 邓玲玲2 陈淑芬3 《现代物理学报》 2020年7期

摘要:

金属纳米粒子的局域表面等离子体共振效应常被用于增强有机发光二极管中激子辐射强度，其增强效果与金属纳米粒子的共振波长、共振强度及其与激子之间的耦合密切相关.本文将具有较强局域表面等离子体共振效应的银纳米立方引入多层溶液加工白光有机发光二极管中提升器件性能.在传统的溶液加工有机发光二极管中，发光层主体一般具有较强的空穴传输性，因此激子主要在发光层/电子传输层界面附近复合.本文将银纳米立方掺入电子传输层中，使银纳米立方与激子之间产生充分的耦合作用，提高激子发光强度.对银纳米立方包裹二氧化硅外壳，一方面优化纳米立方与激子之间的距离，另一方面减小其对器件中电荷传输的影响.通过优化银纳米立方的浓度，多层溶液加工白光有机发光二极管的电流效率达到30.0 cd/A，是基础器件效率的2倍.另外，由于银纳米立方的等离子体共振光谱较宽，同时增强了白光中蓝光和黄光的强度，因此引入银纳米立方基本没有影响白光的色度.研究结果表明引入金属纳米粒子是提升多层溶液加工发光二极管性能的有效方法.

户外运行17年单晶硅光伏组件性能失效研究下载：88 浏览：454

赖海文1 韩会丽1 黄伟宏1 董娴2 李冰之1 沈辉1，2 梁宗存1，2 《新材料》 2019年3期

摘要:

本工作对一批由西门子公司生产的SM55单晶光伏组件在深圳海边户外运行17年后的电性能失效原因进行了探究。944块组件的平均最大功率(Pmax)衰减23. 35%，电性能参数变化主要表现为填充因子(FF)和短路电流(Isc)明显下降。观察组件的EL和红外热图像发现，主栅处发亮和电池中间黑区是EL图像中的主要缺陷，而电池脱焊可能是造成这批组件填充因子明显下降的主要原因。通过扫描电镜-能谱仪(SEM与EDS)和X射线光电子能谱仪(XPS)对电池表面细栅线进行进一步分析，发现电池黑区部分正面细栅处有醋酸铅等针状物质形成，导致银栅线接触电阻和金属电阻增大。旧组件光伏玻璃表面受到污染后，靠边框部位有粘附性积灰，导致光伏玻璃透光率下降，而边缘处玻璃透光率下降更为显著，从而使得组件的Isc下降。同时采用正常片、EL正常的高串阻与云片高串阻三种电池片制备样品组件，并通过湿热实验来模拟电池制备因素对脱焊的影响，发现EL正常的高串阻电池组件进行湿热试验后，主栅处EL图像出现发亮现象，红外热图像显示EL发亮处温度相应较高。这说明EL正常的高串阻电池在湿热环境下可能会增加主栅处脱焊和腐蚀的风险。

典型磁性材料价电子结构研究面临的机遇与挑战下载：56 浏览：395

唐贵德1，2 李壮志2 马丽2 吴光恒1 胡凤霞1 《现代物理学报》 2020年6期

摘要:

目前在磁性材料磁有序现象研究中广泛使用的交换作用、超交换作用和双交换作用模型形成于1950年代及其以前，这些模型都涉及材料中的价电子状态，但那时还没有充分的价电子状态实验依据. 1970年代以来，有关价电子结构实验结果的报道越来越多，这些实验结果表明传统的磁有序模型需要改进.首先，大量电子谱实验表明，在氧化物中除存在负二价氧离子之外，还存在负一价氧离子，并且负一价氧离子的含量可达30%或更多.这说明以所有氧离子都是负二价离子为基本假设的超交换和双交换作用模型需要改进.其次，一些实验证明，铁、钴、镍自由原子的一部分4s电子在形成铁磁性金属的过程中变成了3d电子，这为探讨金属磁性与电输运性质的关系提供了依据.此外，即使在现代的密度泛函计算中，仍不能给出磁性交换作用能的函数表达式，只能采取各种不同模型进行模拟计算，从而使磁性材料的模拟计算遇到严重困难.寻求一个磁有序能的函数表达式可能是解决这个困难的途径.这些研究表明磁性材料价电子结构研究面临着重大的机遇与挑战.本文首先介绍一些典型的实验例证，然后介绍了基于这些实验结果的一套典型磁性材料的磁有序新模型，随后介绍了基于新模型的磁性材料价电子结构与旧模型的主要区别，最后指出了未来研究工作面临的挑战.

三能级钾原子气体三维傅里叶变换频谱的解析解下载：49 浏览：380

赵超樱1，2 谭维翰3 《现代物理学报》 2020年6期

摘要:

利用投影切片定理、傅里叶位移定理和误差函数给出三能级钾原子气体三维傅里叶变换频谱在T=0界面的解析解.固定均匀线宽，非均匀展宽和对角线相关系数可以定量地识别，通过在适当方向上拟合三维傅里叶变换频谱谱峰的切片来确定.结果表明，非均匀展宽增大，频谱图沿着对角线方向延伸，对角线相关系数增大，频谱图逐渐变圆，振幅也逐渐变小.

一种容性输出耦合结构的可调多工器下载：69 浏览：383

王中锋1,2 袁家德1 《无线电研究》 2019年4期

摘要:

针对多个滤波器因空间干涉而布局困难、甚至可调多工器不可实现的问题,提出了将传统感性输出耦合结构改进为容性输出耦合结构的方法;基于0.20～0.43 GHz频段12路可调多工器的需求,给出了可调滤波器输出耦合结构和匹配枝节的研究。设计了一种可调多工器,采用了容性输出耦合结构的可调滤波器,实现了从滤波器输出端到耦合网络汇接处的匹配枝节长度大幅增加,幅频响应优良,通频带内的插入损耗实测结果 1.5 dB左右,通道隔离度实测结果优于50 dB,表明该方法有效,得出结论:因匹配枝节长度增加,滤波器可布局的空间和多工器路数得以增加;圆形容性耦合结构易加工实现;给其他频段多工器设计提供一定参考。

基于阻尼振动模型测量地磁场水平分量下载：36 浏览：378

陈贸辛王福合《物理进展》 2018年11期

摘要:

地磁场在日常生活中起着非常重要的作用,目前地磁场的测量方法有很多种,部分实验方法已经应用于学生实验。我们利用永久磁铁在磁场中发生偏转后做阻尼运动的原理来测量磁场,为了准确测量振动周期,我们将一束激光照射在附着在永久磁铁上的小镜子,利用光杠杆原理放大纪录磁铁振动的轨迹,从而通过摄像分析精确计算磁铁振动周期,由此测出地磁场的水平分量。实验测得本地地磁场水平分量为0.0324mT。本文主要为学生进行探究实验提供方法和思路。

介绍估测地磁场的一个简单教学实验下载：69 浏览：327

牛汉青刘伟史庆藩《物理进展》 2018年11期

摘要:

文章介绍了一种估算地磁场的简单实验,即通过观测小圆柱形磁铁在地磁场中的微小摆动频率,并通过计算圆柱形磁铁在地磁场中受到的力矩来确定地磁场的大小。该方法应用于大学物理的课堂教学过程可以达到理论联系实际的教学效果。

新型全介质谐振表面二元超材料吸波体下载：89 浏览：445

王强1，2 王岩1，2 黄小忠1，2 熊益军1，2 张芬1，3 《新材料》 2019年1期

摘要:

基于干涉理论，利用低介电材料全介质谐振表面(All-dielectric resonance surface，ADRS)设计并制备了一种新型二元结构超材料吸波体(Binary-structural metamaterial absorber，BMA)。优化后的BMA分别在13. 332 GHz、16. 722 GHz和17. 34 GHz处有强吸收。通过阻抗分析、能量损耗分布及场分析的方法解释了BMA的谐振与吸波机理，并研究了ADRS结构参数对吸波性能的影响。分析表明，BMA的三频谐振来源于ADRS的电谐振响应； ADRS的结构决定谐振峰处磁场分布，进而影响吸波性能。仿真结果与实测结果吻合较好。本工作提出的采用低介电材料ADRS代替传统金属谐振表面及难以制备的高介电常数ADRS，极大地简化了超材料吸波体的设计。

金属衬底上石墨烯的红外近场光学下载：48 浏览：377

岑贵1 张志斌2 吕新宇1 刘开辉2 李志强1 《现代物理学报》 2020年4期

摘要:

对石墨烯/铜体系开展了系统性的近场光学实验研究，成功观测到了区别于铜衬底的、来自石墨烯的近场光学响应信号，发现在表面台阶几何参数相同的铜衬底上的不同石墨烯样品表现出了截然不同的近场光学响应.

双层耦合非对称反应扩散系统中的超点阵斑图下载：52 浏览：376

刘富成刘雅慧周志向郭雪董梦菲《现代物理学报》 2020年3期

摘要:

通过线性耦合Brusselator模型和Lengyel-Epstein模型，数值研究了双层耦合非对称反应扩散系统中图灵模之间的相互作用以及斑图的形成机理.模拟结果表明，合适的波数比以及相同的对称性是两个图灵模之间达到空间共振的必要条件，而耦合强度则直接影响了图灵斑图的振幅大小.为了保证对称性相同，两个图灵模的本征值高度要位于一定的范围内.只有失稳模为长波模时，才能对另一个图灵模产生调制作用，并形成多尺度时空斑图.随着波数比的增加，短波模子系统依次经历黑眼斑图、白眼斑图以及时序振荡六边形斑图的转变.研究表明失稳图灵模与处于短波不稳定区域的高阶谐波模之间的共振是产生时序振荡六边形的主要原因.

可积系统多孤子解的全反演对称表达式下载：58 浏览：338

楼森岳《现代物理学报》 2020年2期

摘要:

多孤子解是非线性数学物理系统的基本激发模式.文献中存在各种类型的表达式，如广田(Hirota)形式，朗斯基(Wronskian)或双朗斯基形式和法夫(Phaffian)形式.最近在多地系统的研究中，我们发现使用一种全新但等价的形式具有极为简洁和方便的优点.本文主要综述多种类型可积非线性系统的多孤子解的新型表达式，同时对SK方程、非对称NNV系统、修正Kd V型、s G型、AKNS模型和全离散H1系统也给出一些文献中还没出现过的新的更为简便的表达式.新的孤子表达式通常具有显然的时空全反演(包括时间反演、空间反演、孤子初始位置反演及电荷共轭反演(正反粒子反演))对称性.这种具有显式全反演对称性的表达式在研究多地非局域系统和局域和非局域可积系统的各种共振结构时具有很大的优越性.

非线性光学中的暗孤子分子下载：47 浏览：398

徐丹红楼森岳《现代物理学报》 2020年2期

摘要:

孤子分子是当前非线性光学中的重要课题.本文首先研究具有高阶色散和高阶非线性效应非线性光学模型中各种周期波(孤子晶格)的严格解，及各种可能的单孤子解.然后在一个可积的情况下，利用推广的双线性形式，给出多孤子解，并从多孤子解的速度共振条件给出暗孤子分子的严格解析表达式.对于本文给出模型的多暗孤子分子之间，以及孤子分子和通常孤子之间的相互作用都是弹性的.值得指出的是，在不可积的情况下孤子分子也是可以存在的.

基于超表面的Tamm等离激元与激子的强耦合作用下载：57 浏览：419

吴晗吴竞宇陈卓《现代物理学报》 2020年2期

摘要:

本文研究了由超表面-介质间隔层-分布式布拉格反射器(distributed Bragg reflector， DBR)构成的等离激元微腔结构中的Tamm等离激元及其与激子间的相互作用.利用超表面中的结构参数变化能够调控光在其表面的反射位相这一特性，可以在微腔结构的介质间隔层厚度保持不变时，通过调节超表面的结构参数来调控微腔结构所支持的Tamm等离激元模式的共振位置，从而为Tamm等离激元模式的调控提供更多自由度.相比于传统金属薄膜-介质间隔层-DBR结构，我们发现超表面的引入及其对反射位相的调控可以使超表面-介质间隔层-DBR结构在更小的间隔层厚度下支持共振在相同波长处的Tamm等离激元模式.此外，结合超表面对场的局域特性，可以有效地降低Tamm等离激元模式体积.在此基础上，对比研究了传统的和基于超表面的Tamm等离激元与单层二硫化钨(WS2)的相互作用，发现基于超表面的Tamm等离激元可以产生更强的光子与激子的强耦合作用，获得更大的拉比(Rabi)劈裂.

基于亚波长金属超构光栅的中红外大角度高效率回射器下载：53 浏览：436

王美欧1，2 肖倩3 金霞1 曹燕燕2 徐亚东2 《现代物理学报》 2020年1期

摘要:

近年来，电磁超构光栅为操控波的传播提供了新的思路和材料基础.本文设计并研究了一种结构简单且易实现的反射型金属超构光栅，其一个大周期内只包含两个结构单元，通过简单的结构设计即可实现双通道中红外光的回射功能.数值和仿真模拟计算表明:对于某个特定设计的回射角度，该金属超构光栅具有极高的回射效率(> 98%)；进一步研究表明，改变超构光栅的周期长度就能实现不同角度的回射功能，并且在大角度下依然保持较高的回射效率.因此该金属超构光栅具有高效率大角度双通道回射特性.

一种新颖的微带六端口电路器件分析方法下载：76 浏览：406

于正永1,2 徐彤1 董进1 唐万春2 《无线电研究》 2019年2期

摘要:

微带六端口电路器件中包括直角拐角、阶梯跳变和T型接头不连续性结构,产生了一定的传输损耗,影响到整个通信系统的性能,因此准确地分析其影响十分必要。运用传统连接散射矩阵法和微带线不连续性等效电路模型,提出了一种新颖的微带六端口电路器件的分析方法。介绍了连接散射矩阵法的基本原理,推导出任意微带多端口网络的散射参数计算公式,在此基础上引入已有的微带线不连续性等效电路模型,克服了传统的连接散射矩阵法要求各单元子网连接的传输线特性阻抗相同的局限性。将微带六端口电路器件划分为功分器、分支耦合器、直角拐角和传输线等单元子网进行了散射参数的计算,其结果与IE3D软件仿真结果一致性较好,充分证明了该分析方法的正确性和适用性。

与热库耦合的光学腔内三原子间的纠缠动力学下载：45 浏览：343

邢贵超夏云杰《现代物理学报》 2019年12期

摘要:

研究了与热库耦合的光学腔中三个相互作用的二能级原子间的纠缠动力学.采用拉普拉斯变换和下限共生等方法，通过数值计算，分析了原子间三体纠缠的演化以及腔场与热库间的两体纠缠演化，讨论了各耦合参数对系统纠缠演化的影响.研究结果表明:原子间纠缠在短时间内随着原子间耦合强度的增加而增加，随原子与腔场耦合强度的增加而减小，在长时极限下趋于一稳定值；体系的非马尔科夫性由原子与腔场的耦合强度以及热库的谱宽度共同决定，当热库与腔场为强耦合时，原子与腔场组成的系统遵循非马尔科夫动力学，此时随着热库谱宽的增加，原子系统由非马尔科夫性变为马尔科夫性，随着谱宽的继续增加，原子与腔场组成的系统遵循马尔科夫动力学，原子系统又表现出非马尔科夫性；调整腔场与热库的失谐可以有效抑制热库耗散对纠缠衰减的影响.

	在线客服
	客服电话：400-188-5008
	客服邮箱：service@ccnpub.com
	投诉举报：feedback@ccnpub.com

	在线客服：：点击联系客服
	联系电话：：400-188-5008
	客服邮箱：：service@ccnpub.com
	投诉举报：：feedback@ccnpub.com