Case(b）情况下NO的非弹性散射及 相关量子干涉的理解

我们已经对原子与双原子分子间的碰撞量子干涉进行了理论研究,为了对 分裂引起的碰撞诱导转动传能进行更一步的研究,建立了洪德情况b下原子双原子分子系统的理论模型.对洪德情况b下原子双原子分子系统干涉程度进行了讨论,并对洪德情况b下NO与He, Ne , Ar碰撞干涉角进行了定量计算。在含时一级波恩近似下,考虑各向异性相互作用势,定量分析转动量子数,实验温度等对干涉角的影响。     

Case(b）情况下NO的非弹性散射及 相关量子干涉的理解

我们已经对原子与双原子分子间的碰撞量子干涉进行了理论研究,为了对 分裂引起的碰撞诱导转动传能进行更一步的研究,建立了洪德情况b下原子双原子分子系统的理论模型.对洪德情况b下原子双原子分子系统干涉程度进行了讨论,并对洪德情况b下NO与He, Ne , Ar碰撞干涉角进行了定量计算。在含时一级波恩近似下,考虑各向异性相互作用势,定量分析转动量子数,实验温度等对干涉角的影响。     

Xe对NO(X)微分截面和非弹性散射中的碰撞诱导旋转准直（英文）

本文对NO(X)-Xe碰撞系统在碰撞能量为519 cm~(-1),测量了完全A-双峰分解的微分截面和碰撞引起的旋转准直力矩.同时结合初始量子态选择,使用六极杆的非均质电场,借助量子态分辨的测量,利用(1+1')共振增强的多光子电离和速度离子成像.结果显示,微分截面以及偏振相关的微分截面均显示与从头算势能面上进行的量子力学散射计算[J.Klos et al.J.Chem.Phys.137,014312 (2012)]一致.通过与准经典轨迹、硬壳势能的量子力学散射以及运动近端模型的比较,评估了势能对所测微分截面和碰撞引起的旋转准直力矩的影响.     

Ar-HF非弹性碰撞的量子动力学理论研究（英文）

本文采用非含时动力学方法计算了Ar-HF体系纯转动和振转传能的量子态分辨的积分截面和速率常数.与以往所报道的理论值相比,本文计算的纯转动积分截面结果与实验值更吻合.对于振动弛豫过程,近共振传能占主导地位.进一步的计算表明,振动态分辨的v=1→v'=1的传能速率常数在100 K至1500 K温度范围内迅速升高,并且计算值与实验值相符很好.     

超导量子干涉器(SQUID)原理及应用

严谨的超导量子干涉器原理的阐述是非常深奥和繁杂的,我们在这里采用简明的物理图像和数学语言论述超导量子干涉器的原理及应用,以推动“大学物理现代化”的进程.     

Xe对NO(X)微分截面和非弹性散射中的碰撞诱导旋转准直

本文对NO(X)-Xe碰撞系统在碰撞能量为519 cm^-1,测量了完全?-双峰分解的微分截面和碰撞引起的旋转准直力矩. 同时结合初始量子态选择,使用六极杆的非均质电场,借助量子态分辨的测量,利用(1+1'')共振增强的多光子电离和速度离子成像. 结果显示,微分截面以及偏振相关的微分截面均显示与从头算势能面上进行的量子力学散射计算[J. K?os etal. J. Chem. Phys. 137, 014312 (2012)]一致. 通过与准经典轨迹、硬壳势能的量子力学散射以及运动近端模型的比较,评估了势能对所测微分截面和碰撞引起的旋转准直力矩的影响.     

电子-质子的深度非弹性散射(Ⅱ)

本文应用戴逊表示来研究层子的一般图形,以考察不依赖击出图形是否也能得到无标度性。结果表明,只要流对易子矩阵元的戴逊表示中的谱函数在m²大时具有合适的行为,在ν大时就可以得到无标度性。至于q²的值,则并无限制。q²很小甚至趋于零都是允许的。此特点似与实验相符合。另外,对于一定的ν,结构张量W_μv只决定于谱函数在m²M_pν范围内的值,而与真正的m²→∞时的渐近行为并无关系。因此,目前所观测到的无标度性也许只是一定范围内的现象,当ν更大时,很可能会出现质的变化。     

电子-质子的深度非弹性散射(Ⅰ)

本文应用戴逊表示对层子击出图形进行更严格的研究,以考察:这种机制是否确能给出无标度性;如果能够,它是否要求层子质量很小,以及ν和q²取大值的具体标准是什么?结果表明,在ν足够大时,层子击出图形能给出无标度性,但最初结果与Bjorken的不同,这里得到的是W₁=νf₁(x),W₂=f₂(x)。只有借助于击出图形为主(对深度非弹性散射)的假定,应用规范条件,才能压低W₁和W₂而得到Bjorken无标度性。另外,无标度性的得出,只要求ν取大值(按照某些确定的标准),对q²并无限制。层子质量M亦不要求比核子小。理论上,对于任意的M值,只要ν足够大,都将得到无标度性。     

倾斜相移闭合干涉图的非迭代相位提取方法（英文）

针对带倾斜相移误差的闭合干涉图,提出一种非迭代的高精度相位提取方法.该方法用傅里叶变换估计闭合条纹的相位,并用图像分割校正相位的符号,然后利用Zernike多项式拟合确定倾斜相移量,最后用最小二乘拟合得到高精度相位.数值模拟结果表明:该方法的相位提取误差随着干涉图中条纹根数的增多而减小;当干涉图中条纹根数为4.5时,倾斜相移的估计误差为0.37%.实验结果表明该方法的残余误差均方根值为0.121 7rad.该方法精度高,且无需迭代计算,可应用于相移干涉测量.     

混合量子-经典非绝热动力学理论与应用（英文）

电子非绝热过程是光化学反应、激发态物质碰撞、电子转移、以及量子信息处理的重要组成部分.近几十年来,非绝热动力学方法和数值实现都取得了很大进展,本文综述了混合量子-经典方法及其应用的重要进展,主要包括Liouville方程、Ehrenfest平均场、轨道表面跳跃和多重卵方法,并详细讨论了最近发展起来的量子轨道平均场方法,该方法以无参数的方式考虑了退相干校正.     

轨道角动量态的量子存储（英文）

轨道角动量(OAM)光束在精密测量、微小粒子的操控以及基础物理研究等领域具有重要的应用。基于OAM编码的光信息处理由于其大信道容量的优点成为经典和量子通信领域的研究热点,并已在近几年取得了许多突破性进展。在量子信息领域,量子中继是克服通信保真度随传输距离呈指数衰减、实现长距离量子通信的关键技术,其中用于存储量子信息的光量子存储器是组成量子中继的关键器件。尽管人们已成功实现了编码于偏振、路径、time bin等自由度的量子态的存储,然而到2013年以前,存储编码于OAM自由度的量子态的量子存储器仍未实现。近年来我们研究组一直专注于OAM量子态的存储实验研究。本文在概述了量子存储器的各项性能标准后,着重介绍我们组在OAM量子态存储方面取得的一系列研究进展:包括OAM量子比特(qubit)和量子三维态(qutrit)、二维和高维OAM纠缠态以及包含OAM自由度的超纠缠和杂化纠缠的量子存储。这些进展为未来构建高维量子信息网络奠定坚实的基础。     

46.8MeV的 ~(12)C非弹性散射

在Glauber多重散射理论框架下,使用跃迁密度方法和三种N-N湮没势,计算了46·8MeV的反质子在~(12)C上的非弹性散射微分截面.理论曲线与实验数据符合得较好.     

基于压缩光的量子激光雷达技术（英文）

利用Wigner函数对真空态、单光子态、压缩态在相空间的噪声分布进行仿真,并系统分析了基于压缩光的量子相干激光雷达和压缩光注入式量子激光雷达.研究表明,相比经典激光雷达,较高压缩度有利于量子相干激光雷达探测信噪比的提升,理论上8dB的压缩度可以使信噪比提高6.25倍;而压缩光注入式量子激光雷达系统的空间分辨率主要取决于真空压缩光的压缩度和无噪声相敏放大系统的增益.由于压缩光对探测信噪比的提升作用,量子激光雷达在微弱信号探测和高分辨率成像领域具有显著优势.     

α粒子结构下的p-~(12)C非弹性散射

从12C原子核的α粒子结构观点出发,计算了共振区内能量为T p=200,400,600,700MeV,p-12C的2 (4.44MeV)和3-(9.64MeV)非弹性散射微分截面。其中将12C原子核跃迁形状因子分解成核内α粒子的跃迁形状因子和α粒子本身的形状因子的乘积。利用已知的原子核跃迁密度,得出12C原子核α粒子跃迁密度分布的解析式。理论结果与实验较好地符合。     

与HO_2和HO_3相关的复杂反应的量子动力学（英文）

形成复合物的复杂反应广泛存在于气相化学反应中.对形成复合物的双分子复杂反应的研究揭示了一些有趣的动力学现象.这类反应在反应入口通道通常只有很低的反应能垒或者没有能垒,且反应路径上存在深势阱,使得它们的动力学特征与直接反应有显著区别.理论上,量子态分辨的反应动力学研究可以为化学反应提供最详细的微观机制,目前量子动力学研究己成功地应用于含有单个势垒的直接反应.但对于包含深势阱、多通道的多原子复杂反应体系,构建高精度的势能面并进行精确的量子动力学计算仍然充满挑战.本文综述了在燃烧、大气和星际化学中至关重要的与HO_2和HO_3相关的典型复杂反应的最新研究进展,介绍了到目前为止这两个体系在理论和实验方面的研究工作,着重总结了这些体系的实验和理论研究成果中仍未解决的动力学问题.     

三量子比特系统中单个谐振子诱导的量子关联（英文）

我们考虑初始无关联并且与由一个谐振子构成的环境之间互相耦合的三量子比特系统.研究了量子比特与环境的耦合强度以及量子比特的初态对量子关联的影响,我们发现环境可以诱导量子关联,提出并证明了四个命题阐述谐振子如何调控三个量子比特中量子关联的分布,并且给出了产生量子关联的条件.特别地,对于弱耦合,我们不但能够获得很多的量子关联,而且还使量子比特系统和环境始终处于分离态.一般地,量子关联动力学是很复杂的,这是由于环境起着两个互相竞争的作用:一方面诱导出各个比特之间的量子关联;另一方面又使它们发生消相干,从而破坏量子关联.     

金属氢化物(AlH_3)_n的热中子非弹性散射谱

本文报道了铝的氢化物(AlH_3)_n在常压和高压50kbar两种情况下的非弹性散射中子能谱,观察到了一些精细结构。与Roszinski的红外吸收谱作比较,在600—1700cm~(-1)波段内基本一致。而我们还测到了红外方法难以测到的三个低频峰。没有观察到高压对该材料的热学性质和微观结构的影响。     

金属氢化物LaNi_(4.5)Mn_(0.5)H_x的热中子非弹性散射谱

本文报道了用铍过滤探测器谱仪对LaNi_(4.5)Mn_(0.5)H_x在三种不同氢含量时测量的中子非弹性散射谱。结果表明,Mn原子部分置换LaNi_5中的Ni原子后,使M—H键增强,当x=6时,高能段的第二、三振动峰分别向高频方向位移了6meV和10meV。该结果与LaNi_(4.5)Mn_(0.5)H_x的平台压力(P-C-T等温线)下降的宏观热力学性能相一致。     

产生量子点的一种新方法(英文)

我们提出并试验了一种制备量子点阵的新方法。利用二步法制备的阳极氧化铝上规则排列纳米洞为模板,以紫外脉冲激光(2 48nm)溅射方法将氧化物经过带纳米洞的模板溅射到单晶Si的衬底上。以荧光材料La0 .95Eu0 .0 5BaB9O16 为靶材,初步获得了Si衬底上荧光材料的点阵。     

正方体量子台球的半经典分析(英文)

近几年,量子台球问题引起人们的广泛兴趣.以前有很多对二维量子台球做过研究,相对于二维台球来说,三维台球更接近实际体系.本文以三维正方体量子台球为例,利用半经典闭合轨道理论计算了正方体量子台球中的经典开轨道,并研究量子谱函数与经典轨道长度之间的对应关系,发现他们之间对应的很好.这将有助于我们分析开放型量子台球中输运性质问题.利用这种方法物理图像清晰,计算量小并且可以帮助理解一些混沌体系的性质.这是半经典理论为联系量子力学与经典力学起桥梁作用的又一证明.