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物理学报
SCI期刊

影响因子:1.04

预计审稿周期:1-3个月

物理学报杂志

主管单位:中国科学院  主办单位:中国物理学会;中国科学院物理研究所
  • 创刊时间:1933
  • 国际刊号:1000-3290
  • 出版周期:半月刊
  • 邮政编码:100080
  • 国内刊号:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 全年订价:¥ 3576.00
  • 发行地区:北京
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 研究论文
  • 研究快报
  • 非完整系统的共形不变性导致的新型守恒量

    研究了非完整系统的共形不变性与新型守恒量。提出了该系统共形不变性的概念;得出了非完整系统的运动微分方程具有共形不变性并且是Lie对称性的充要条件。利用规范函数满足的新型结构方程,导出系统相应的新型守恒量。最后给出应用算例。

  • 两自由度带电耦合振子系统的守恒量与近似解

    由于两自由度带电耦合振子系统的Lagrange函数中存在耦合项,从而导致其运动微分方程是非线性耦合的。先通过坐标变换消去Lagrange函数中的耦合项,用直接积分法求得系统的守恒量,用Adomian分解法求得系统的近似解,再通过坐标反变换求得系统在原坐标下的守恒量与近似解,并对近似解作了讨论。

  • 时滞惯性神经网络的稳定性和分岔控制

    针对一类二阶时滞惯性神经网络模型,提出一种基于时滞反馈的分岔控制方法。利用时滞微分方程动力学理论,给出反馈控制系统的稳定性以及发生Hopf分岔的判别条件。数值仿真显示所设计的控制器不仅能有效延迟网络分岔的发生,还能扩大稳定域并改善网络的收敛速度。

  • 薛定谔扰动耦合系统孤波的行波近似解法

    研究了一类薛定谔非线性耦合系统。利用精确解与近似解相关联的特殊技巧,首先讨论了对应的无扰动耦合系统,利用投射法得到了精确的孤波解。再利用泛函映射方法得到了薛定谔非线性扰动耦合系统的行波近似解。

  • 基于时延补偿机理的网络化输出反馈控制器设计

    本文考虑前向和反馈通道均存在网络时延的网络化控制系统,提出了一种新的动态输出反馈控制器的设计方法。针对状态可测和不可测两种情况,整个设计过程采用不同的时延补偿机理,来主动地消除网络时延的影响。同时,讨论了闭环网络化控制系统的稳定性。最后的仿真实例表明了该方法的有效性。

  • 基于动态最小生成树路由协议的数据聚融算法

    大规模的地理环境监测,以及用来传输与处理数据的物理基础设施无法和监测区域的规模保持同样的增速,使得不可靠链路下的数据采集与处理呈现出一种饱和流状态,无线传感器网络的能力看似难以稳定。另一方面,尽管理想网络模型的计算结果足够精确,然而,由于与实际应用偏差甚大,使得网络用户无法充分地分析和利用从工业现场所获得到的网络感知...

  • 超网络中标度律的涌现

    本文构建超网络和复杂网络中统一演化模型,研究超网络无标度特性演化机理和拓扑性质。利用Poisson过程理论和连续化方法对模型进行分析,获得网络稳态平均超度分布的解析表达式。仿真实验和理论分析相符合。结果表明:随着网络规模的增大,这个动态演化网络的超度分布遵循无标度的特性。它不仅将每次增加一个新节点与若干个老节点围成一条超边...

  • 弹性支撑双稳压电悬臂梁振动响应及能量采集研究

    在分析了常规刚性支撑非线性能量采集系统的研究基础上,提出外部磁铁弹性支撑的结构设想,保证系统在低强度激励条件下也能处于双稳态振荡,提高机电能量转换效率。研究表明,对于强度变化的随机激励历程,弹性支撑非线性能量采集系统不需要实时调整磁铁间距,能够更好地迎合强度时刻变化的随机激励源,实现高效的机电能量转换。

  • 一种强容侵能力的无线传感器网络无标度拓扑模型研究

    针对无线传感器网络无标度拓扑容侵能力差的问题,本文借助节点批量到达的Poisson网络模型,提出了一种具有容侵优化特性的无标度拓扑模型,并在构建拓扑时引入剩余能量调节因子和节点度调节因子,得到了一种幂率指数可以在(1,+∞)调节的无标度拓扑结构,并通过网络结构熵优化幂率指数,得出了具有强容侵特性的幂律指数值。实验结果表明:新的拓扑...

  • 离散Arnold变换改进及其在图像置乱加密中的应用

    为了改善传统二维Arnold变换用于图像置乱加密的效果,提出了离散Arnold变换的改进方法,并将其用于图像置乱加密测试研究。该方法利用现有离散标准映射的构造思想,将传统离散二维Arnold变换表达式中第一个变换表达式所对应变换结果非线性融入第二个变换表达式,实现经典离散二维Arnold 变换的非线性去拟仿射化修改,以便快速改善图像置乱加密...

  • 基于多变量混沌时间序列的煤矿斜井TBM施工动态风险预测

    在全面分析煤矿长斜井TBM(盾构)施工动态风险特点的基础上,利用多变量混沌时间序列预测方法对其进行预测。利用主成分分析法,确定影响煤矿长斜井TBM施工风险的主要成分。对煤矿长斜井TBM施工风险多变量时间序列进行相空间的重构,确定时间延迟τi和嵌入维数mi ,采用小数据量法计算煤矿长斜井TBM施工多变量风险时间序列的最大Lyapunov指数,...

  • 振动不敏感球形光学参考腔研究

    本文主要研究用于超稳激光研制的实验室内水平放置的球参考腔的振动敏感度问题.研究了支撑点高度和支撑面积对腔长变化的影响,并讨论了加速度大小的变化对腔长变化的影响.在支撑点完全固定的情况下,振动敏感度被降低到3.0×10^-10/g以内.通过大量的数值模拟获得了球参考腔的最佳支撑位置.根据优化的结果提出了这种切割球参考腔放置平台的方案....

  • 强激光与锥型结构靶相互作用准直电子束粒子模拟研究

    利用PIC(particle-in-cell)方法模拟研究了超短强激光与锥型三明治结构靶相互作用快电子束的产生和传输,并与锥通道靶、锥丝靶和锥靶在相同激光参数下的作用结果进行了比较。研究发现强激光与锥三明治靶作用产生的快电子能被不同密度材料产生的准静态界面强磁场有效地准直传输。相对其他三种锥型结构靶,锥三明治靶能产生更多数目及更高能量...

  • 菲涅耳深区散斑强度统计特性及演化

    利用直透光波和高斯散斑场的叠加理论和基尔霍夫近似研究了菲涅耳深区散斑的构成,给出了菲涅耳深区散斑场及其强度概率密度和对比度的表达式。利用原子力显微镜测量的随机散射表面高度分布数据模拟菲涅耳深区不同散射距离处散斑,并计算绘出其强度概率密度和对比度曲线。理论与模拟相结合研究这两个统计函数的特征和直透光强所占比例的影响,以...

  • 光束相干合成中填充因子对远场光强分布的影响

    理论推导了相干光束阵列远场光强分布的解析表达式.介绍了填充因子及五种相干合成效果评价参数的定义.分析了填充因子对远场光强分布的影响,发现填充因子通过影响空间调制因子来改变远场光强分布.求得了相干合成效果评价参数与填充因子的关系式,并绘制了关系曲线.计算结果表明,斯特列尔比与填充因子无关,恒为1;中央主瓣半径与填充因子成正...

  • 基于Metasurface的柱矢量光束的产生

    本文提出了一种基于Metasurface产生任意柱矢量光束的方法。采用的Metasurface是在熔融石英上刻蚀空间变化的非周期光栅构成。非周期光栅会形成空变的有效双折射,从而对光场的偏振态空间分布进行调制。通过琼斯矩阵的方法分析得出这样的Metasurface可以将入射线偏振光转换为柱矢量光束,并且只需要改变入射线偏振光的偏振方向即可获得高阶庞加...

  • 动态各向同性光子晶体中二能级原子的自发辐射

    研究了动态各向同性光子晶体中二能级原子自发辐射的性质,主要讨论了光子晶体能带带边频率随时间作阶跃调制和三角函数周期调制两种情况下,原子上能级占据数随时间的演化特性。当光子晶体能带带边频率随时间作阶跃调制时,原子上能级占据数随时间的演化不仅和上能级与能带带边的相对位置δ有关,更依赖于阶跃调制发生的时刻。调制发生时刻不同...

  • 一种带有U形波导的交叉信道单微环电光开关

    本文利用耦合模理论,电光调制理论和传输矩阵法,提出了一个带有U形波导的交叉信道单微环电光开关的器件模型,并在谐振波长为1561 nm的情况下对该器件进行了仿真计算.结果表明,该电光开关的开关电压约为400 V,串扰小于-30 dB,插入损耗小于4 dB,开关时间仅为5.4 ps,其中微环上的上升和下降时间仅为0.32 ps.此外,该电光开关由单刀双掷开关控制,通过...

  • 拉曼增益对双折射光纤中孤子传输特性的影响

    本文采用考虑拉曼增益的耦合非线性薛定谔方程,利用分步傅里叶方法求解并仿真模拟了光孤子脉冲在不同性质的双折射光纤中传输时的演化过程。结果表明,拉曼增益可以有效抑制非线性耦合导致的孤子漂移,同时会导致光孤子脉冲峰值在传输时不断增大,产生拉曼放大效应。拉曼增益也可以有效抑制双折射光纤中传输的相邻光孤子之间的相互作用。

  • 在固体透明材料中利用级联四波混频方法获得宽带多色飞秒激光脉冲的研究

    飞秒激光光谱学实验研究的深入与拓展对飞秒激光脉冲的要求也越来越高.比如多色抽运探测实验需要同时用到多个不同频率的超短飞秒激光脉冲.本文设计了一个更加简单紧凑的实验装置,对两束不同中心频率的入射光引入相反啁啾,在厚度为0.5 mm的CaF2晶体中利用级联四波混频获得了光谱半高全宽近100 nm,支持傅里叶转换极限脉宽小于10 fs的多色飞秒激光...

  • 基于MST雷达垂直风速的大气温度剖面反演

    本文主要利用MST(mesosphere-stratosphere-troposphere)雷达垂直风速时间序列进行频谱分析,计算B-V(Brunt-Vaisala)频率,再根据B-V频率和温度的关系,本文建立了离散的温度反演模型,最后反演得到了全高度的温度剖面。通过计算温度剖面和探空仪实测温度剖面比较可见,二者的符合度非常高,变化趋势也完全一致。本文还进一步讨论了,利用B...

  • 高超声速飞行器前缘疏导式热防护结构的实验研究

    针对高超声速飞行器前缘疏导式防热结构的特点,设计前缘内嵌高导热率材料结构和一体化层板热管结构两类对比实验,用于验证前缘疏导式防热结构的可行性。利用球形短弧氙灯作为辐射热源模拟气动加热,分别对钢质前缘、内嵌铜材料的钢质前缘和一体化层板式热管前缘进行加热,测量前缘驻点区域和尾部翼面区域的温度变化。实验结果表明:内嵌高导热...

  • 双出口房间人群疏散的实验研究和数学建模

    本文设计了一个双出口房间内人群疏散的实验方案,通过不同条件下疏散过程的实况录像及视频检测,得到不同人数疏散时间的许多定量结果。提出了双出口房间吸引区间的概念,证明了较小出口吸引区间的边界总是一段圆弧,可以解释行人流出口处的圆形成拱现象。通过类比地铁候车厅内人群疏散过程,建立了双出口房间内疏散时间的二次函数模型,成功拟...

  • 中小学门口道路上学期间的一个元胞自动机模型

    在已有交通流道路瓶颈、交织区和混合交通流研究的基础上,建立一个中小学门口道路区段上学期间的元胞自动机模型,对上学期间的道路交通流特性进行了模拟,对驾私家车送学生上学比例、乘校车上学比例和交警现场指挥对道路交通流的影响进行实验分析。模拟结果表明减少驾车送学生上学比例、增加乘校车学生比例、辅助以交警现场指挥,可保证交通安...

  • 二维均匀流与重力短峰波相互作用解析

    短峰波和海流广泛分布于海洋之中,但二者的相互作用直到近些年才逐渐受到关注,根据速度势函数理论,推导二维均匀流与重力短峰波的相互作用,区别于之前的研究,推导时不考虑波面的毛细影响,避免了将位置变量(x)与时间变量(t)绑定的假设,使得二阶速度势函数包含了的时间(t)一阶项,从而给出了完整的二维流与短峰波交互作用的二阶解析...

  • 双液滴撞击平面液膜的流动与传热特性

    采用耦合的水平集-体积分数法(CLSVOF)对双液滴连续撞击恒定壁温壁面上的热液膜的流动和换热特性进行了数值模拟及分析,得到了双液滴撞击热液膜后形态演变的过程。分析了液滴垂直间距、撞击速度、液膜厚度以及液滴直径对双液滴撞击液膜后的流动与传热特性的影响,结果显示,壁面平均热流密度随液滴撞击速度的增大而增大,液滴垂直间距、液膜...

  • Z箍缩Al等离子体X辐射谱线的分离及电子温度的提取

    以“强光一号”Z箍缩装置10174发次光谱诊断实验结果为例,描述了一种对Z箍缩等离子体X辐射光谱分离提纯、诊断的方法.对连续辐射谱和特征辐射线谱进行分离,并从连续辐射谱和特征辐射线谱中提取了等离子体电子温度信息.结果显示:等离子体连续谱主要由等离子体中心的高温区(T e =290.7 eV ±1.2 eV)和温度较低的壳层区域(T e =95.3 eV ±8.3 eV...

  • 高功率微波与等离子体相互作用理论和数值研究

    研究高功率微波与等离子体的相互作用,对于微波放电和电磁兼容研究均具有重要意义。基于波动方程、等离子体的流体力学方程以及波尔兹曼方程,建立高功率微波脉冲与等离子体相互作用的理论模型,并结合等离子体的特征参数,采用时域有限差分方法分析了等离子体电子密度和高功率微波传输特性的变化。结果表明,由于高功率微波的电子加热作用,等...

  • 基于飞秒激光等离子体丝诱导击穿光谱探测土壤重金属Cr元素含量

    本文基于飞秒激光等离子体丝诱导击穿光谱对土壤重金属Cr元素含量进行了实验研究.利用荧光法对等离子体丝的长度进行测量,给出了在不同焦距聚焦透镜作用下土壤中Cr425.5 nm的谱线强度空间分布,实验给出了Cr元素的定标曲线.实验结果表明,土壤中Cr元素浓度分析测量的相对标准偏差小于5%,土壤中重金属Cr元素的检测极限为7.85 ppm.表明飞秒激光...

  • 基于互补型偏振控制板的多光束叠加特性研究

    为满足惯性约束聚变对靶面光场辐照特性的要求,提出利用互补型偏振控制板改变光束内部偏振态,实现多光束消偏振叠加,进而改善聚焦光场均匀性的方案.建立了光束通过互补型偏振控制板进行变换的物理模型,理论分析了互补型偏振控制板影响聚焦光斑偏振特性的原因,比较了互补型偏振控制板与非互补型偏振控制板对聚焦光斑偏振特性及均匀性的影响...

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