从分立时间量子行走理论出发,分别在包含两个格点相位缺陷和一段格点相位缺陷（方相位势）的一维格点线上研究量子行走的静态共振传输.利用系统独特的色散关系和边界点上的能量守恒条件,获得量子行走通过缺陷区域的透射率,讨论了相位缺陷的强度和宽度不同时透射率随入射动量的变化行为.在相位缺陷强度π/2两侧,透射率表现出不同的共振特性,并给出...
提出了一种在单层原子芯片上实现闭合且导引中心无磁场零点的环形磁导引的新方案.芯片表面刻蚀的导线结构由同心等距三环线构成,三环线的电流引线垂直于芯片表面.加载直流电流后,这种构型即可在芯片表面附近产生闭合的环形磁导引.交流调制三环线电流后,环形磁导引的势能极小值附近不再存在磁场零点且其磁场起伏小.这种方案可用于基于物质波干涉...
低频压缩态光场可用于提高引力波探测器灵敏度,近年来受到人们的广泛关注.相对于高频段而言,低频压缩态的产生更容易受到外界环境噪声的干扰而不易被观察到.本文采用全固化单频倍频Nd：YVO4/KTP激光器作为光源,利用双波长共振的光学参量振荡器实现参量过程,以1064 nm波长的红外作为基频光,激光器腔内倍频产生的532 nm绿光作为抽运光,通过调节周...
较之于线性噪声,非线性噪声更广泛地存在于实际系统中,但其研究远不能满足实际情况的需要.针对作为非线性阻尼涨落噪声基本构成成分的二次阻尼涨落噪声,本文考虑了周期信号与之共同作用下的线性谐振子,关注这类具有基本意义的阻尼涨落噪声的非线性对系统共振行为的影响.利用Shapiro-Loginov公式和Laplace变换推导了系统稳态响应振幅的解析表达式...
针对一类多项式形式的Hopf分岔系统,提出了一种鲁棒稳定的控制器设计方法.使用该方法设计控制器时不需要求解出系统在分岔点处的分岔参数值,只需要估算出分岔参数的上下界,然后设计一个参数化的控制器,并通过Hurwitz判据和柱形代数剖分技术求解出满足上下界条件的控制器参数区域,最后在得到的这个区域内确定出满足鲁棒稳定的控制器参数值.该方法...
未知分数阶混沌系统参数辨识问题可转化为函数优化问题,是实现分数阶混沌系统同步与控制的关键.结合正交学习机制和原对偶学习策略,提出一种原对偶状态转移算法,用于解决分数阶混沌系统的参数辨识问题.利用正交学习机制产生较优的初始种群增加算法的收敛能力,并引入原对偶操作增加状态在空间的搜索能力,提高算法的寻优性能.在有噪声和无噪声情况...
采用石英增强光声光谱（QEPAS）技术对CO痕量气体展开检测研究.为了实现超高灵敏度探测,采用输出波长为4.6μm的新颖中红外高功率分布反馈量子级联激光器为光源,实现了对CO气体基频吸收带的激发与测量.在优化了调制深度、气体压强和提高了CO分子的振动-转动弛豫速率后,获得了1.95 ppbv的优异探测极限.在分析检测结果的过程中,讨论了能级寿命对信...
为提高蒙特卡罗临界计算时全局计数的整体效率,对比分析了新提出的均匀计数密度算法、均匀径迹数密度算法和原有的均匀裂变点算法.以大亚湾核反应堆pin-by-pin模型的全局体平均通量计数和中子沉积能计数为例,前两种算法较均匀裂变点算法都获得了整体效率的提高.上述算法已经在自主开发的并行蒙特卡罗输运程序JMCT上予以实现。
大气中放射性气体氙同位素的活度浓度值是判断核裂变反应的关键数据,长期以来其准确测量一直是个难题.针对该问题,本文提出和定义了虚拟点源的概念,并使用LabSOCS软件模拟了不同尺寸气体体源和不同高度点源的探测效率,根据计算的数据建立了气体源体积和虚拟点源位置的函数关系.理论上证实了气体源体积和虚拟点位置有良好的线性关系,在理论上为解...
通过原子环境计算方法分析了正交相SrBi4Ti4O15晶体内的键络结构、各原子的空间配位数及局域团簇结构.在此基础上,结合晶体分解理论将SrBi4Ti4O15晶体分解为多个二元赝晶体,根据化学键介电理论计算得到各赝晶体所对应化学键的有效价电子密度、离子性等化学键性质.通过键偶极矩建立了铁电体自发极化强度与化学键性质之间的关系,求得正交相SrBi4Ti...
本文以aug-cc-pv5Z为基组,采用考虑Davidson修正的多参考组态相互作用方法 （MRCI＋Q）得到了GeS分子基态（X^1-＋）和5个低激发态（1^1Σ,1-1△,A^1Ⅱ,1^5Σ＋2-5-Σ＋）的势能曲线.计算结果表明：2-5Σ^＋为排斥态,其余5个态为束缚态;6个态有着共同的离解通道,离解极限均为Ge（^3P）＋S（^3P）.利用计算得到的势能曲线得了X^1Σ^＋1^1Σ-,1^1△,A^1...
针对涡旋光束检测范围局限这一问题,提出了一种新的光学涡旋拓扑荷值检测方法——单环多段光强分布检测法,它以分段数和环半径为两大检测常数,将检测涡旋光束拓扑荷值范围扩大到了128种,与以往利用旁瓣调控光学涡旋检测拓扑荷值方法相比,检测范围扩大了1个数量级.单环多段光强分布是基于计算机全息图实现在远场衍射焦平面上环半径相等的两束携带...
采用光抽运有机激光增益材料产生的放大自发辐射（amplified spontaneous emission ASE）,实现了不同浓度液体的实时检测.以两种聚合物poly（9,9-dioctylfluorene-co-benzothiadiazole）和poly（3-hexylthiophene）共混的激光增益介质薄膜作为平面光波导,观察在滴加少量溶液前后以及不同溶液浓度下,由于光波导的相对折射率变化导致的放大自发辐...
大口径高功率激光装置为提高激光靶面的光强强度,通常采用2×2集束聚焦的模式进行打靶.大口径楔形透镜是组成2×2集束聚焦系统的核心元件,可分为二维离轴楔形透镜、一维离轴楔形透镜和非离轴楔形透镜3类.为了获得理想靶面光强分布,基于这3类楔形透镜,对比研究相应2×2集束聚焦系统下的靶面光强分布特性.研究结果表明：相比离轴楔形透镜,采用基于非...
基于全量子理论对相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）过程进行了分析,在此基础上搭建了单频CARS显微成像系统,获得了不同尺寸聚苯乙烯微球高对比度的CARS显微图像.为了标定成像系统的空间分辨率,采用逐点扫描方式对直径为110 nm聚苯乙烯微球成像,从而重构出系统的点扩展函数.结果表明：该CARS显微成像系统的横向空间分辨率约为600 nm,而由阿贝衍射...
针对自然界中多数沙尘、烟煤粒子的非球形问题,在球形粒子偏振特性的基础上,进一步研究非球形椭球粒子的折射率、有效半径、粒子形状等参数变化对光偏振特性的影响,采用基于T矩阵的非球形粒子仿真方法,模拟非偏振光经椭球粒子传输后光的偏振特性及其与球形粒子间的差异,并以实际沙尘、海洋、烟煤三种气溶胶粒子为例说明结果的正确性.结果表明：...
以乙酸锌醇热法ZnO纳米粒子为基料,通过溶胶-凝胶浸渍提拉法制备纳米ZnO-SiO2自清洁增透薄膜.采用透射电镜,光谱椭偏仪,扫描电镜,X-射线衍射,差热分析仪和UV-vis等技术对样品进行表征,以亚甲基蓝的光催化降解为目标反应,评价其光催化活性.结果表明,ZnO纳米粒子为球粒状结构,直径约12—20 nm,特征紫外吸收波长位于375 nm处;与未涂覆纳米ZnO-SiO2...
提出了一种基于六角格子光子晶体波导微腔和Fabry-Perot（FP）腔非对称耦合的全光二极管结构,它由一个包含非线性Kerr介质的高Q值微腔与一个光子晶体波导中的FP腔组成.通过有限时域差分方法对其传输特性进行了仿真,发现通过两腔的非对称耦合可以实现在特定光强度下的正向传输、反向截止的功能.在靠近微腔方向光入射时,特定强度的光可以激发非线...
随着光纤通信容量的不断增加,基于少模光纤的模分复用技术由于其多信道复用、高频谱效率及低非线性效应成为目前提高光纤通信容量的研究热点.本文推导得到了适用于少模光纤中高阶模式弯曲损耗的计算公式,系统研究了下陷层辅助弯曲不敏感抛物线型少模光纤的主要参数（包括芯层半径、芯层到下陷层距离、下陷层宽度及下陷层折射率差）对其弯曲损耗...
水下掩埋目标声散射问题是识别和探测掩埋目标的理论基础,是声散射研究领域的热点问题.本文基于射线声学推导了掩埋情况下目标声散射计算的格林函数近似式,并在此基础上进一步给出了相应的远场积分公式.在有限元方法的基础上,将推导得到的公式写入有限元仿真软件,对软件功能进行拓展,构建二维轴对称目标的声散射模型,并计算掩埋情况下弹性实心球...
本文研究一维周期性层状结构中材料弹性模量时变因素作用下的声透射临界现象,探究了这种声学脉冲序列及全透声现象的内在机理.考虑弹性模量时变因素的影响,通过求解波动方程,运用分离变量法解得特征指数,进而得到临界现象.当调制幅值低于或等于临界值时,周期性结构能够将入射波转化为一系列周期的毫秒级的反射脉冲序列;尤其在调制幅值等于临界值...
降雨使得路面附着系数和驾驶员视距降低,容易造成交通事故,影响道路通行效率.为了研究雨天天气下车辆的换道行为,引入反映降雨对换道行为影响的路面附着系数参数和驾驶员反应时间参数,并进行量化分析,由此使得安全距离随降雨强度和车辆速度的变化而变化,在考虑前车和后车速度差对换道行为影响的基础上,建立了雨天高速公路车辆换道模型.仿真分析...
基于充模过程的两相黏弹性流体模型,采用同位网格有限体积法,结合浸入边界法和界面追踪的复合水平集流体体积方法实现了带嵌件型腔内充模过程的动态模拟.基于上述模型和算法模拟了熔体前沿界面及熔接线的动态演化过程,而且通过线性应力-光学定律得到了熔接线附近的流动诱导应力分布情况;讨论了熔体温度及模具温度对熔接线区域凝固层厚度的影响....
设计了一种多频局域共振型声子晶体板结构,该结构由一薄板上附加周期性排列的多个双悬臂梁式子结构而构成.由于多个双悬臂梁式子结构的低频振动与薄板振动的相互耦合作用,这种局域共振型板结构可产生多个低频弯曲波带隙（禁带）;带隙频率范围内的板弯曲波会被禁止传播,利用带隙可以实现对薄板的多个目标频率处低频减振.本文针对这种局域共振型板...
针对高超声速飞行器防热,搭建了螺线管磁控热防护系统的物理模型.采用低磁雷诺数磁流体数学模型,分析了外加磁场强度及磁场形态对磁控热防护效果的影响.对比了三种磁场类型（磁偶极子、螺线管、均布磁场）下磁控热防护效果的差异,分析了螺线管几何参数对磁控热防护效果的影响.研究表明,磁场降低表面热流作用存在＂饱和现象＂;三种磁场形态的磁控...
温稠密物质是惯性约束核聚变、重离子聚变、Z箍缩动作过程中物质发展和存在的重要阶段.其热力学性质和辐射输运参数在聚变实验和内爆驱动力学模拟过程中有至关重要的作用.本文通过建立非理想Saha方程,结合线性混合规则的理论方法模拟了温稠密钛从10^-5—10 g·cm^-3,10^4K到3×10^4K区间的粒子组分分布和电导率随温度密度的变化,其中粒子组分分布...
采用大尺寸矩形石墨靶作为真空阴极电弧源,研制了带状真空电弧磁过滤器.使用法拉第杯和朗缪尔探针对90？弯曲磁过滤器中的带状等离子体出口所在平面的15个区域的离子能量和密度进行了测试;用该带状真空电弧磁过滤器制备了类金刚石膜（diamond-like carbon,DLC）;对相应位置上的类金刚石膜进行了Raman分析和膜厚测量.结果表明：磁过滤器出口所在...
热力学性质是钝感高能炸药1,3,5-三氨基-2,4,6-三硝基苯（TATB）爆轰性质和安全性评估分析的重要参数.由于结构的复杂性,TATB炸药尚缺乏系统的实验和理论计算结果.结合全原子力场和分子动力学的方法,本文系统研究了不同温度和压力条件下TATB的力学性质和热力学参数,得到了弹性模量、德拜温度等随温度、压力的变化情况,并与实验进行了对比分析.结...
采用分子动力学方法模拟研究了液态Cu56Zr44合金在不同冷速γ与压力P下的快速凝固过程,并通过基于Honeycutt-Andersen键型指数的扩展团簇类型指数法对其微结构演变特性进行了分析.结果表明：快凝玻璃合金的局域原子组态主要是（12 12/1551）规则二十面体、以及（12 8/1551 2/1541 2/1431）与（12 2/14418/1551 2/1661）缺陷二十面体.通过原子轨迹...
核能是一种新型能源,其开发和利用对氢同位素分离和纯化提出了迫切要求.BaZrO3基钙钛矿氧化物是一种有效分离纯化氢同位素的材料,本文采用高温固相法制备了BaZr（1-x）YxO（3-δ）（0≤x≤0.3）系列样品,射线衍射光谱分析表明Y的最大掺杂浓度在0.24—0.26之间.在600？C干燥氢气气氛下,由电化学阻抗谱测试可知,掺20 mol%Y的BaZr（1-x）YxO（3-δ）...
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