采用Ket-Bra纠缠态方法求解主方程,研究了具有含时外场情况下单qubit和无相互作用的两qubit与热库耦合时的量子退相干、退纠缠现象.对两qubit情形,我们以共生纠缠度（concurrence）作为纠缠度量,研究了其纠缠动力学演化过程.研究表明即使系统内部不存在直接、间接的相互作用,施加含时外场也能引起纠缠的震荡和复活,这为通过施加控制外场抑制开放...
混沌系统的跟踪控制是近年来非线性控制领域研究的热点之一.本文提出了一种基于快速下降控制方法的保群算法,此方法使受控混沌系统能够快速稳定到相空间的一个不动点;另外提出一种基于滑模控制方法的保群算法,此方法使受控混沌系统能够快速跟踪一个确定的运动轨迹.应用这两种新方法分别对两个经典的混沌系统（Lorenz系统和Duffing系统）进行了相...
考虑周期性驱动线性势,利用Darboux变换法解析地研究了玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的双孤子相互作用,得到了S-波散射长度的临界值.结果表明：当S-波散射长度高于临界值时,BEC中的两个亮孤子相互吸引并融合;而当S-波散射长度低于临界值时,两个亮孤子保持局域稳定.此外,在外部势阱的驱动下,两个稳定的亮孤子产生周期性振荡行为.
光致电离等离子体在宇宙中广泛存在于强辐射场附近.近年来随着高能量密度实验装置的发展,在实验室内也能构造出光致电离等离子体.RCF是一个基于The Flexible Atomic Code数据的针对光致电离等离子体的辐射碰撞模型,该模型模拟了两个光致电离实验,其理论结果中电离态分布和光谱与测量值符合得很好.在理论模拟中发现,光致电离等离子体中光致激发和...
超冷玻色气体为研究量子临界现象提供了一个非常干净的实验系统.弱相互作用下的三维玻色气体的临界行为与4He发生超流相变时的临界行为类似,都属于三维XY型普适类.从正常流体到超流的量子相变过程中,系统会经历一个从无序相到长程有序相的转变;而在相变点附近,系统参量会表现出一些奇点的特征.本文从实验上观测到了静磁阱中超冷（87）Rb玻色气体...
计算电容是复现电学阻抗单位的基准装置,利用计算电容值和量子霍尔电阻值可以准确计算出精细结构常数α.计算电容的本质是通过高准确度地测量屏蔽电极的位移,实现对电容量值的测量.因此,基于Fabry-Perot干涉仪的精密电极位移测量系统是计算电容装置中最为核心和关键的部分.在Fabry-Perot干涉仪测位移过程中,由于高斯激光束存在轴向Gouy相位,该附...
对两种物理型硬件木马造成芯片退化或失效的机理进行了详细分析.通过使用ATLAS二维器件仿真系统并结合Smart Spice电路逻辑仿真器,模拟了两种物理型硬件木马对反相器逻辑电路输出特性的影响.使用ATHENA工艺仿真系统模拟了掺杂离子注入工艺过程,实现了掺杂型硬件木马的金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET）器件;使用热载流子注入退化模型对ATLAS...
实验研究了双色超快强激光场作用于氮气分子束所产生的宽带太赫兹（THz）辐射光谱随等离子体介质的密度和长度的依赖关系,发现THz辐射的中心频率随等离子体密度提高和长度减小而增大（0.8—1.4 THz）,且谱宽也随之增加（0.78—1.53 THz）.分析和计算表明,太赫兹光谱的变化由等离子体振荡频率和谱宽决定.该发现为等离子体宽带太赫兹辐射源的光谱...
高温压电晶体是许多机电器件必需的一种多功能材料,Ga3PO7晶体的居里温度高达1364？C,可应用于高温极限条件.但是预测高温极限条件下晶体的结构以及物理性质的问题采用实验研究的手段非常困难,而理论上的预测未见研究.本文采用密度泛函-准谐振近似理论计算了温度在0—1200？C范围内Ga3PO7晶体的结构常数和热学性质,结果表明Ga3PO7晶体的晶格常数...
为了进一步理解极端条件下物质的电离特性,特别是超短超强激光脉冲辐照超薄靶时等离子体的形成与分布,本文以超薄碳膜为例,细致研究了超短超强激光脉冲辐照下原子的离化过程.分析和比较了强激光场直接作用电离和靶内静电场电离等两种场致电离形式,在碰撞电离可以忽略的情况下,发现更多的电离份额是来自靶内静电场的电离方式.研究了激光脉冲强度...
含氟利昂在内的含氯化合物在太阳光辐射下解离生成破坏臭氧的游离态氯原子,是破坏大气臭氧层的主要元凶.本文利用飞行时间质谱技术及离子速度成像技术研究了氟利昂F1110（四氯乙烯）分子在800 nm飞秒脉冲光作用下的多光子解离动力学.利用飞行时间质谱探测技术,得到了四氯乙烯在800 nm飞秒激光脉冲作用下发生多光子解离产生的碎片质谱,发现了两个...
测量了10—25 keV电子碰撞厚W,Au靶产生的韧致辐射谱,并与Monte Carlo程序PENELOPE模拟的X射线谱进行了比较,除在3 keV前实验谱略低于理论谱外,整体上两者符合得很好.在模拟电子与靶材料相互作用产生韧致辐射时,PENELOPE程序中只包含有普通韧制辐射的截面数据.实验结果表明,在电子与固体靶相互作用时,没有明显的极化韧致辐射产生,PENELOPE程序能...
提出了一种采用单模光纤、环形二元相位板和微透镜组成的光束整形系统产生亚微米局域空心光束的方案.根据瑞利-索莫菲衍射积分公式,数值计算了微透镜焦平面附近的场分布,详细研究了空心光束的暗斑尺寸与单模光纤模场半径和微透镜焦距的关系.数值计算结果表明：在微透镜焦平面附近光场分布近似对称,在焦点处场强近似为零,周围场强逐渐增大,形成半...
傅里叶望远技术中不同的基线配置产生不同方向的多组干涉条纹以扫描目标表面.能否有效判断条纹方向与目标表面细节信息是否匹配决定了目标空间的采样效果.本文首先对发射基线的冗余度进行了分析,之后提出了一种新的发射基线分析方法,通过定义冗余度-斯特列尔比-目标信息（RST）的概念,将基线冗余度、目标细节信息与重构图像质量相结合.分析了目...
柱状磁光颗粒的局域表面等离激元共振为二维磁光光子晶体的手征性边缘模的生成提供了重要的机制.但目前对此类颗粒的局域表面等离激元共振效应的研究局限于长波长近似下的结果,且缺乏对发生共振时的远场与近场特征的深入了解.本文从散射理论出发,计算并分析了柱状磁光颗粒发生局域表面等离激元共振的条件与特殊的场特征,并讨论了颗粒尺寸对共振...
点衍射干涉仪结构简单、共光路、测量精度高,空域移相干涉仪抗振性能优越,两者在波前检测领域获得了广泛的应用.本文采用激光打孔技术,通过在金属纳米线栅偏振片上制备小孔,制作了偏振点衍射板;结合分光结构的空域移相技术,搭建了空域移相偏振点衍射干涉仪,并对一焦距为550 mm,F_#10的平行光管准直物镜透射波前进行测量,与法国Phasics公司生产的...
针对目前没有合适的方法从产生方来表征纠缠量子微波信号的质量好坏,提出了一种基于von Neumann熵的双路径纠缠量子微波信号生成质量评估方法.利用双模压缩真空态描述了纠缠量子微波的信号格式,给出了光子数与压缩参量之间的函数关系,以熵评估纠缠态信号所占比例,分析了熵与压缩参量和光子数之间的关系.仿真结果表明,纠缠量子微波信号中的光子数...
分子的高次谐波是强场超快物理的重要研究课题.采用建立在形式散射理论基础上的频域方法计算了O_2在线偏振激光场下的高次谐波,探讨了核轴被准直在与激光传输方向垂直的平面内时,高次谐波随核轴与光电场偏振方向所成夹角θ_0的依赖关系.结果表明：各次谐波都是在θ_0约为45？时强度最大,并有较宽的峰值宽度;当偏离此角度,高次谐波的强度变小;到达...
点源透过率（PST）测试系统是评价光学系统杂光抑制水平高低的关键设备,其系统精度的标定是研制难点,针对此设计了一套用于点源透过率杂散光测试系统精度标定的校准镜头.利用Tracepro建模分析了校准镜头在不同离轴角下的PST值,并用此系统对校准镜头不同离轴角下的PST值进行了实测,与其理论分析值进行比对完成设备精度的标定,同时通过实测数据分...
光学双稳态的阈值取决于非线性材料中的场局域程度,场局域越强,阈值越低.而材料的损耗是影响场局域强弱的重要因素.之前,人们普遍认为,增加损耗会削弱场局域,不利于降低阈值.本文研究了由磁单负材料和电单负材料组成的异质结构中光学双稳态现象,发现随着损耗的增大,其阈值可以呈现先降后升的非单调变化.进一步研究表明,异质结构界面处的电磁场强...
伴随着数值天气预报和气候变化研究精细化程度的不断提高,希望探空温度传感器的观测精度达到0.1 K数量级.为了实现此目标,运用计算流体动力学方法对珠状热敏电阻从海平面上升至20 km高空的整个过程进行数值仿真分析.并在此基础上,针对影响测温精度的太阳辐射强度和传感器倾斜角度两个因素进行分析.仿真结果表明,太阳辐射强度和海拔高度是辐射误...
采用分子动力学模拟方法研究了不同晶界对石墨烯拉伸力学特性及断裂行为的影响.定义了表征晶界能量特性的新参量缺陷能,并以此为基础分析了晶界结构的能量特性.探讨了晶界对弹性模量和强度极限等的影响以及强度对晶界能量特性的依赖关系.结果表明：晶界能量特性可以间接反映晶界强度;同时,晶界中缺陷会使实际承载碳键数量小于名义承载碳键数,从...
材料高压声速是获取材料在冲击下的剪切模量、强度和相变信息的重要物理量,对于研究材料在高速冲击下的行为非常重要.由于飞片、样品和窗口材料阻抗失配等因素,传统的声速分析方法无法对非对称冲击-卸载实验中单样品的窗口界面速度进行准确的分析.本文在反向特征线方法的基础上,考虑了飞片与样品、样品和窗口界面的相互作用,建立了适合于仅含单...
采用经典分子动力学方法模拟一定直径[111]晶向的硅纳米线填充不同扶手椅型单壁碳纳米管复合结构的加热过程,通过可视化和能量分析的方法判断复合结构中硅纳米线和碳纳米管的热稳定性.通过讨论碳纳米管的空间限制作用和分子间相互作用力的关系,对碳纳米管和硅纳米线的热稳定性变化进行初步解释.研究发现碳纳米管中硅纳米线的热稳定性和碳纳米管...
利用扫描隧道显微镜研究了采用化学气相沉积法在铜箔表面生长出的高质量的六角氮化硼薄膜.大范围的扫描隧道显微镜图像显示出该薄膜具有原子级平整的表面,而扫描隧道谱则显示,扫描隧道显微镜图像反映出的是该薄膜样品的隧穿势垒空间分布.极低偏压的扫描隧道显微镜图像呈现了氮化硼薄膜表面的六角蜂窝周期性原子排列,而高偏压的扫描隧道显微镜图...
层状材料和超晶格结构为提高热电材料和隔热涂层提供了新的设计思路,并成为最近的研究热点.应用连续波动方程和线性阻尼理论,本文研究了此类材料中的声子输运特性.给出了在整个相空间里的界面调制和声子局域化效应,得出了超晶格材料热导率的上极限和下极限;同时,分析表明界面锐化加强了声子带隙,使得部分模态的声子局域化加强.最后,通过对石墨烯...
研究了具有p波超流的一维非公度晶格中迁移率边的性质.发现适当的p波超流可以增加体系中的迁移率边的数目,并且通过多分形分析确定了迁移率边所在的位置.
界面效应在提升异质结构材料的多铁性能方面有着重要的作用.本文采用脉冲激光沉积技术在SrTiO3（STO）基片上制备了Bi（0.8）Ba（0.2）FeO3（BBFO）/La（2/3）Sr（1/3）MnO3（LSMO）异质结.X-射线衍射图谱表明异质结呈现单相外延生长,利用高分辨透射电镜进一步证实了BBFO为四方相结构.X-射线光电子能谱证实异质结中只存在Fe（3＋）离子,没有产生...
在InAs/GaAs（001）量子点生长过程中,当In As沉积量为0.9 ML时,利用紫外纳秒脉冲激光辐照浸润层表面,由于高温下In原子的不稳定性,激光诱导的原子脱附效应被放大,样品表面出现了原子层移除和纳米孔.原子力显微镜测试表明纳米孔呈现以[110]方向为长轴（尺寸：20—50 nm）、[110]方向为短轴（尺寸：15—40 nm）的表面椭圆开口形状,孔的深度为0.5...
CdS-CdTe铁电半导体耦合太阳能电池是一种新型太阳能电池,其工作机理是光伏材料Cd Te吸收光子产生的电子空穴对,在铁电材料Cd S极化形成的内建电场作用下向两极运动,通过前后电极引出形成电流.本文利用原子力显微镜（AFM）进行导电AFM扫描,得到的Cd S-CdTe铁电半导体耦合太阳能电池薄膜表面微观电流分布出现了一些反常的现象,Cd Te晶粒边界处存...
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