层状横波光学声子的非简谐性对高温超导电性的影响

本文采用二能级(TLS)模型,利用正则变换方法,研究氧化物超导体中层状横波光学声子的非简谐性对层间配对的影响,结果表明:只有在二能级差Ω小于临界值Ω_c时,T_c才不为零;Ω越小,T_c越大,这与实验中所显示的绝缘层离子的轴向运动的重要性是一致的。 关键词：     

电子多声子作用对散射时间的效应

本文给出电子多声子作用对电子寿命影响的一般讨论方法,同时给出温度T》德拜温度T_D的表达式,指出YBaCuO体系中电子多声子作用对高温超导性可能是重要的。 关键词：     

非均匀波导中的声聚焦

理论研究了声波在非均匀波导中的空间聚焦问题,利用多模态导纳法构建波导内任意位置处声压与入射声压在模态域的映射关系,计算使声波聚焦于空间某位置时的最佳入射波,并画出了相应的聚焦声场.研究了三种非均匀情况:水平变截面波导、含散射体波导以及声速垂直变化波导.结果表明,当输入最佳入射波时,在非均匀波导中可以产生良好的单点或多点声聚焦效果,声波的聚焦过程充分地利用了波导结构及介质非均匀性对声波的散射作用.     

离子声孤立子的实验研究

本文在稳态等离子体装置中,对离子声孤立子的激发、空间传播和马赫数等进行了研究。实验结果表明,在目前情况下有必要考虑等离子体扩散对孤立子行为的影响。     

基于圆柱形非均匀迷宫结构的动态可调定向声辐射

构造了一种圆柱形四通道非均匀迷宫结构,利用该结构设计的圆环型超构材料能够实现动态可调的定向声辐射.所构造的圆柱形非均匀迷宫结构具有偶极子共振特性,在偶极子共振频率附近,声波能够从两个占比较大的扇形通道开口向外辐射,此时的圆柱形非均匀迷宫结构可近似地看作一个偶极子源.当圆柱形非均匀迷宫结构围绕圆心进行旋转时,所形成的偶极子源的位置和向外辐射声波的方向也随之发生改变.将点声源放置在由18个非均匀迷宫结构组成的圆环型超构材料的中心,调节圆柱形非均匀迷宫结构的旋转角度,使各微结构处于导通或截止状态,从而控制点声源在各个方向上的传播特性,实现具有动态可调特性的定向声辐射.此外,研究了圆柱形非均匀迷宫结构旋转角度对透射声波的影响,探究了微结构的开关效应,为构造简易的声定向辐射设备提供了新思路.     

非简谐振动对石墨烯杨氏模量与声子频率的影响

在哈里森键联轨道法框架下, 考虑到原子的短程相互作用和原子的非简谐振动, 应用固体物理理论和方法, 得到了石墨烯的力常数、杨氏模量、扭曲模量、泊松系数以及声子频率随温度的变化关系, 探讨了非简谐振动对它们的影响. 结果表明: 1)杨氏模量与声子频率等随温度变化并遵从一定的规律, 其中力常数、杨氏模量、扭曲模量随温度升高而增大, 但变化较小; 声子频率随温度升高而增大但变化较快; 泊松系数随温度升高而较快地减小; 2)石墨烯原子具有沿键长方向的纵振动和垂直键长方向的横振动, 但以纵振动为主, 纵振动的非简谐效应远大于横振动, 横振动的简谐系数ε₀' 和第二非谐系数ε₂' 均小于纵振动的相应值ε₀,ε₂; 比值为ε₀/ε₀' ≈ 8.477,ε₂/ε₂' ≈ 156; 3)若不考虑非简谐振动项, 则石墨烯的力常数、杨氏模量和扭曲模量、泊松系数、声子频率均为常量, 与实验不符合; 同时考虑到原子的第一、二非简谐振动项后, 它们均随温度升高而变化, 而且温度愈高, 原子振动的非简谐效应愈显著. 本文的结果与文献的实验结果符合较好.     

一维介观环中持续电流的电子-声子相互作用非经典效应

基于声子相干态功效和计及声子压缩态非经典效应,研究了电子-磁振子和电子-声子相互作用对一维介观环持续电流的影响. 与自由环比较,由于电子-磁振子相互作用,持续电流的振幅呈现指数减小. 对于正常态电子,电子-声子相互作用导致持续电流以Debye-Waller(D-W)因子衰减.但是计入跳步电子-单声子相干态关联效应导致系统本征态能量大幅度下降,从而持续电流I_n有大幅度增加.另一方面计入双声子相干态行为,由于声子压缩态效应压缩电子-相干(态)声子弹性散射行为,导致电子绕环运 关键词： 持续电流 电子-声子相互作用 声子相干态 声子压缩态效应     

声子气的状态方程和声子气运动的守恒方程

根据爱因斯坦的狭义相对论中质能的等效关系，把固体(本文指非导体)晶格(原子)的质量分为晶格(原子)的静质量和晶格热振动能量的等效质量两个部分，后者就是固体中声子气的等效质量.晶格(原子)热振动的能量则分为晶格(原子)静质量具有的热能以及声子气质量具有的热能.基于固体的状态方程，导得了晶格静质量热振动的状态方程和声子气的状态方程.声子气在固体介质中的宏观运动就是热量在固体中的传递过程.建立了声子气运动的守恒方程组，分析表明，忽略惯性力时声子气的动量守恒方程就退化为傅里叶导热定律，阐明了傅里叶导热定律的物理本质是声子气驱动力与阻力的平衡方程.当热流密度很大惯性力不能忽略时，傅里叶导热定律不再适用. 关键词： 非傅里叶导热 声子气 声子气质量 状态方程 守恒方程     

量子阱中极化子的声子平均数

采用有效质量近似下的变分法,考虑到电子同时与表面光学声子和体纵光学声子相互作用,研究了无限深量子阱中极化子的表面光学声子平均数,体纵光学声子平均数和光学声子平均数。讨论了电子与体纵光学声子耦合强度α,阱宽L和势垒材料Al_xGa_1-xAs中Al的含量x对上述光学声子平均数的影响。以GaAs/Al_xGa_1-xAs量子阱为例进行了数值计算。结果表明:量子阱中表面光学声子平均数随耦合强度α,阱宽L和Al含量x增大而增大。量子阱中体纵光学声子平均数随耦合强度α,阱宽L的增大而增大。光学声子平均数随耦合强度α,阱宽L和Al含量x的增大而增大。     

非热离子对非均匀碰撞热尘埃等离子体中三维孤波的影响

从理论上研究了非热离子、外部磁场、碰撞对非均匀热尘埃等离子体中三维非线性尘埃声孤波的影响。运用约化摄动法得到描述三维非线性尘埃声孤波的非标准的变系数Korteweg-de Vries(KdV)方程。然后把非标准KdV方程变为标准的变系数KdV方程,并且得到了标准的变系数KdV方程的近似解析解。由此解析解可以看出,非热离子的数目、碰撞、非均匀性、波的斜向传播、尘埃颗粒和非热离子的温度对三维非线性尘埃声孤波的振幅和宽度有很大的影响。外部磁场对三维非线性尘埃声孤波的宽度有影响,而对其振幅没有影响。此外,波的相速度与非热离子、波的斜向传播、尘埃颗粒的温度和非均匀性有关。     

铁磁体中缺陷对自旋波的影响

本文提出了一个处理磁性杂质或其他缺陷在磁性晶体中对自旋波频谱的影响的一般理论方法,并特别着重讨论了局域模自旋波。以一维线性格子为例进行计算的结果显示出:一个代位磁性杂质,可能产生不只一个高于连续带顶的局域模。其产生的条件和其能级位置均通过J′S′/JS和J′/J表达出来,这里S′和S各为杂质原子和基质原子的自旋量子数,J′和J各为杂质与近邻之间和一般近邻之间的交换作用系数。高度集中的应变和间隙原子如致使邻近处的交换作用增大,也导致局域模的出现。我们也考虑了磁偶极矩相互作用的影响,证明其并不破坏这些局域模的     

ON GROUP VELOCITY OF ELASTIC WAVES, IN AN ANISOTROPIC PLATE

A proof is offered for the equivalence of the group velocity and the energy velocity for elastic waves in a free anisotropic homogenous plate. The proof is valid in the case where the group velocity may be negative while the wave number is positive.     

轴对称含烟黑火焰非均匀温度与烟黑浓度分布同时重建模拟研究

对于非均匀吸收、发射、无散射的轴对称含烟黑火焰对象,常规双色法不再适用。本文基于烟黑辐射特性,提出并模拟研究了同时重建火焰温度与烟黑容积份额的新的辐射测量方法。从重建结果看,重建误差主要集中在火焰中心区域,这是观测路径上测量误差累积的结果。温度重建主要受火焰断面参数分布类型影响,而烟黑容积份额重建主要受测量误差的影响,这由它们与单色辐射强度的内在关系所决定。     

高频引力波对环形波导中电磁波的调制作用

讨论了垂直入射的、频率为ω_g的平面高频引力波对环形波导管中频率为ω_e的电磁波的调制作用．一般情况下，在波导管中与引力波传播方向垂直的对称平面附近，电磁波的能流密度会出现三种新的频率成分（2ω_e±ω_g）和ω_g．在ω_g》ω_e时，能流密度振幅的相对调制量与引力波的无量纲振幅h₀数量级相同．特别是当ω_g，ω_e和电磁波绕波导传播的绕行频率ω₀满足关系ω_g＝2ω_e》ω₀时，由于类似于共振的机制，能流密度会出现比h₀大几个数量级的振幅相对调制量．这个结果不会由于参数的微小改变而消失，这对于探测极微弱的引力辐射信号将是十分重要的 关键词：     

粘弹性阻尼对弹性杆内纵向孤波运动的影响

本文用微扰论的计算方法, 求出在粘弹性阻尼较小但不可忽略的情况下, 弹性杆内纵向孤波的形状、速度及能量随时间的变化规律. 结果表明, 粘弹性阻尼使孤波逐渐变矮、增宽、速度减漫, 能量逐渐耗散, 最后导致孤波的消失. 关键词：     

粘弹性阻尼对弹性杆内纵向孤波运动的影响

本文用微扰论的计算方法,求出在粘弹性阻尼较小但不可忽略的情况下,弹性杆内纵向孤波的形状、速度及能量随时间的变化规律。结果表明,粘弹性阻尼使孤波逐渐变矮、增宽、速度减慢,能量逐渐耗散,最后导致孤波的消失。 关键词：     

玻璃介质中CdSxSe1-x微晶的表面声子模

通过玻璃介质中的CdSxSe1-x微品的Raman散射,详细观测了表面声子模。表面声子的散射强度随微晶颗粒变小而增强;其Raman频移与微晶尺寸无关。表面声子峰在反Stokes线中同样存在。实验结果与理论计算结果相符合。     

双星放射引力辐射的阻尼力

本文计算了双星的辐射阻尼。按照广义相对论,在广义坐标变换下,星体的运动方程中出现的力是与坐标的选择有关的。不同坐标条件将原则上导致不同的阻尼力。现在人们已经成功地观察到双星辐射阻尼效应。这表明应该找出一个物理的坐标系。在这个坐标系中算出的阻尼力等于观察到的值。我们提出下面物理条件代替通常的坐标条件。这个条件就是不存在时间方向和纵向极化的引力波。这个条件在所要求的近似下决定了我们认为是物理的坐标系。在这个坐标系中得出双星公转周期p的变化为P=-6.5×10^-12(m₁m₂)/M_⊙²((m₁+m₂)/m_⊙)^-1/3。 关键词：     

THE SCREENING EFFECT OF PHONON MODES IN HIGH-Tc OXIDE SUPERCONDUCTOR

This paper presents three different kinds of infrared (IR) spectra of oxide materials. The first one is the IR reflection spectra of Ti₂Ba₂Ca₂Cu₃O₁₀ superconducting film at the incident angles 7°, 12° and 30°. The second one is the IR spectra of nonsuperconducting ceramic materials YBa₂Cu₃O₆ and PrBa₂Cu₃O₇. The third one is the IR spectra of superconductor YBa₂Cu₃O_7-δ and of its film with the c-axis perpendicular to the film plane, as well as the changes in the spectra of these materials after annealing at different temperatures. It is found that in the spectra of high-T_c oxide superconductor, only the phonon modes along c-axis can be observed while the modes in a-b plane are absent. But in the spectra of nonsuperconductors the modes in a-b plane can be observed, particularly in the absorption spectra of the semiconductor YBa₂Cu₃O₆, all eleven allowed IR active modes have been detected. We suggest that the above experimental phenomena may result from the fact that the phonon modes vibrating in the a-b plane of the high-T_c oxide superconducting materials are almost screened by the free carriers which can move only in a-b plane.