二元液晶过冷温度的统计理论

在平均场近似下得到二元向列型液晶的相变自由能,计算过冷温度对于组元摩尔分数的依赖关系,结果与几类混合液晶实验较好地符合.     

混合向列相液晶过热温度的三参数展开法

本文提出一种三参数微扰展开方法,按照推广的向列相液晶的Landau——de Gennes理论,利用在过热温度点自由能的物理及几何特征,计算出二元混合向列相液晶过热温度的理论值。本方法同样可用于二元混合液晶相变温度的计算。     

甲亚胺液晶共聚醚的合成及研究（Ⅰ）

利用介晶基因和非介晶基团共聚的方法合成了一系列具有较低相变温度的向列型液晶高分子—甲亚胺液晶共聚醚，并研究了非介晶基因对液晶共聚醚相变温度的影响，及液晶聚合物相变温度与其组成之间的关系。     

甲亚胺液晶共聚醚的合成及研究（Ⅱ）

利用刚性较强的介晶基团与较柔软的非介晶基团共聚的方法合成了一系列具有较低相变温度的向列型液晶高分子─甲亚胺液晶共聚醚，并利用热台偏光显微镜、差示扫描量热计（ＤＳＣ），Ｘ─光衍射对其相变温度和液晶态进行了测定和表征，研究了非介晶基团对液晶共聚醚相变温度、液晶态的影响，以及液晶聚合物的相变温度与其共聚组成之间的关系。     

含柔性间隔基团的主链型液晶高分子的分子场理论

研究了主链型液晶高分子中柔性间隔基因对聚合物结构和液晶性的影响规律。提出含柔性间隔基因液晶高分子中介品单元分子内取向的模型，及分子内取向分布和取向有序度参数等概念。探讨了分子内取向有序度参数和大分子中化学键的键角，内旋转二面角，内旋转位能等的定量关系。在上述概念和模型的基础上，提出了含柔性间隔基团液晶高分子的分子场理论。由此可从键角，内旋转二面角，内旋转位垒等结构参数计算液晶相变温度ＴＮＩ，取向有序度参数和热力学函数等。对上述理论的计算方法及应用也进行了讨论。理论和计算能较好地说明柔性间隔基团对ＴＮＩ等影响的规律。     

边界条件对温度梯度铁电薄膜极化和相变性质的影响

在平均场理论的框架下,采用横场伊辛模型研究了两种不同的边界条件(自由边界条件和固定边界条件)对温度梯度铁电薄膜极化和相变性质的影响.由于薄膜内部的温度梯度分布导致了铁电畸变,使得薄膜的弹性热应力增加,引入分布函数来描述不同边界条件下赝自旋相互作用强度的变化.通过研究发现自由边界条件下的薄膜的极化强度和相变温度要高于固定边界条件下的薄膜的相应值,同时薄膜厚度和温度梯度的变化对固定边界条件下的铁电薄膜的影响要更加显著.     

磁流变液相变研究

基于简单偶极子模型计算磁流变液体系的自由能，考虑了体系中粒子的渗透压，研究磁流变液的液固相变.结果发现当外加磁场超过一临界值时，体系发生由液相向固相的转变，同时温度变化也引起磁流变液的相变.     

四阶耦合能对半无限液晶界面特性的影响

应用Fukuda锚泊能描述液晶与界面的相互作用,即将Fukuda公式转变为序参数的表示式,它与RP(Rapini-Papoular)公式的序参数表示式比较多了四阶耦合能项;然后,讨论四阶耦合能的存在对液晶的相变及界面润湿的影响. 结果表明:四阶耦合能是负能量,它能降低界面液晶的相变温度,但没有改变其他参量对相变的影响;在界面润湿方面,四阶耦合能使界面的paranematic润湿的相图发生变化.     

外场中半无限向列相液晶体系的相变

考虑半无限向列相液晶体系在外加场和衬底非线性作用下的相变特征,包括远离衬底的液晶(体液晶)和表面的液晶的相变情况,得到三维体液晶和表面液晶的相变曲面.研究表明:体液晶的相变只和外磁场和温度有关系,而且发生相变的温度和外磁场是呈线性增大的;表面液晶的相变除了与外磁场和温度有关外,还与衬底和表面液晶的耦合强度,以及衬底的序参数有关系.     

柔性高分子／液晶共混体系的相分离初期动力学

由Ｆｌｏｒｙ－Ｈｕｇｇｉｎｓ的柔性高分子溶液的格子模型和Ｌｅｂｗｏｈｌ－Ｌａｓｈｅｒ液晶模型结合起来导出的高分子／液晶复合体系的混合自由能泛函，并引入ＴＤＧＬ方程以用描述体系的相分离动力学。线性化理论的计算结果表明，高分子／液晶复合体系的相分离初期行为与描述普通两元熔体的相分离初期的Ｃａｈｎ－Ｈｉｌｌｉａｒｄ理论结果十分相似，即Ｓｐｉｎｏｄａｌ区域内，浓度涨落随时间变化呈指数式增长，面散射函数的峰     

SU(2)胶子物质的自由能与有限温度下的退禁闭相变

本文首先简要阐述了研究有限温度QCD相变的非微扰方法,然后利用MonteCarlo方法在7×7×7×3的点阵上计算了SU(2)胶子物质的自由能,发现在T=200MeV附近,自由能有比较迅速的变化,从而为退禁闭相变的存在提供了进一步的证据。     

二氯化钯水解作用的热动力学性质的研究

报导了二氯化钯水解作用反应热的测定 ,并对热谱曲线进行热动力学分析 ,用特征热谱参量 ,得到了热动力学参数即反应热 ,反应速率常数 ,活化平衡常数和活化自由能 .     

Thermal conductivity of nanoscale thin nickel films

The inhomogeneous non-equilibrium molecular dynamics (NEMD) scheme is applied to model phonon heat conduction in thin nickel films. The electronic contribution to the thermal conductivity of the film is deduced from the electrical conductivity through the use of the Wiedemann-Franz law. At the average temperature of T=300 K, which is lower than the Debye temperature ΘD=450 K, the results show that in a film thickness range of about 1?11 nm, the calculated cross-plane thermal conductivity decreases almost linearly with the decreasing film thickness, exhibiting a remarkable reduction compared with the bulk value. The electrical and thermal conductivities are anisotropic in thin nickel films for the thickness under about 10 nm. The phonon mean free path is estimated and the size effect on the thermal conductivity is attributed to the reduction of the phonon mean free path according to the kinetic theory.     

Molecular dynamics simulations of non-Fourier heat conduction

Unsteady heat conduction is known to deviate significantly from Fourier＇s law when the system time and length scales are within certain temporal and spatial windows of relaxation. Classical molecular dynamics simulations were used to investigate unsteady heat conduction in argon thin films with a sudden temperature increase or heat flux at one surface to study the non-Fourier heat conduction effects in argon thin films. The studies were conducted with both pure argon films and films with vacancy defects. The temperature profiles in the argon films showed the existence of mechanical waves when the thin film was suddenly heated and the wave nature of the heat propagation. The flux phase relaxation time, Zq, and the temperature phase relaxation time,τt, were calculated from the temporal variations of the energy flux and temperature distribution in the film. Comparisons of the MD temperature profiles with temperature profiles predicted by Fourier＇s law show that Fourier＇s law is not able to predict the temperature variations with time. Different film thicknesses were also studied to illustrate the variation of the time needed for the films to reach steady-state temperature profiles after a sudden temperature rise at one surface and to illustrate the finite speed of the energy waves.     

自旋1/2铁电膜表面和平均磁化强度的理论计算

利用在层内采用Bethe Peierls近似、层间采用平均场近似的方法,计算了6个原子层和20个原子层构成的自旋1/2铁电膜的磁化强度·发现在不同的表面耦合强度下,薄膜的表面磁化和平均磁化有明显的不同,表面耦合强度小,表面磁化弱于整体磁化,否则表面磁化强于整体磁化,但薄膜的表面和整体具有相同的转变温度·对于较厚的薄膜,系统的整体磁化受表面耦合强度影响小,但在转变温度附近,强的表面耦合强度会带动薄膜的整体磁化·横向场抑制薄膜的自发磁化·     

多环芳烃中苯的形成机理研究

为了研究多环芳烃中苯的形成过程,设计了3条可能的反应路径,采用Gaussian09中密度泛函的理论和UB3LYP/6-31++G(d,p)基组进行计算,以此为基础对苯的形成过程进行研究.对反应物,产物的几何构型进行优化,通过TS方法寻找过渡态,并用IRC路径分析验证了过渡态的可靠性.计算了不同温度下的反应的热力学参数,进行了热力学和动力学分析,结果表明:在不同温度下,路径1,2,3的ΔH均小于零,是放热反应,随着反应温度增加,焓变减少,反应放热增多,且路径1,2的ΔG均小于零,反应可自发进行,随着温度增加,反应物转化率变大,而路径3的ΔG大于零,反应基本不会进行.比较3个反应路径的活化能,所需活化能的大小顺序为1<3<2,因此路径1是最可能的反应路径.     

磁性薄膜热力学性质的变分累计展开研究

采用变分累计展开 (简称VCE)方法研究了量子Heisenberg薄膜 ,计算了内能和比热的累积展开 从三级累积展开的结果 ,发现在临界约化温度处内能不连续 ,一级除外 ;而比热到三级都是不连续的 .     

Koch曲线上Potts模型的自由能

给出Koch曲线上考虑所有最近邻互作用的Potts模型的自由能的严格解.所得自由能是温度的解析函数。这表明系统不存在有限温度的相变。     

〔1,3〕同面迁移过程中的分子轨道界面图

采用唐敖庆提出的HMO模型.算得[1,3]б同迁移过程中分子轨道能量及系数随反应坐标变化.但对反应坐标入=0.5时出现的偶然简并性相应的前线轨道,采用陈志行等的系数.对过渡态的分子几何,采用MNDO全几何优化计算结果.加上其它分子几何及原子轨道补充暇设.绘制了反应过程中分子轨道界面图.     

量子Heisenberg磁性薄膜热动力学性质的研究

以量子Heisenberg模型为基础研究了磁性薄膜的热动力学性质. 采用变分累积展开方法，以图解方式给出了简立方格点上自旋为1/2的量子Heisenberg磁性薄膜不同晶面的热动力学性质. 计算临界约化温度、内能和比热到三级累积展开，分析不同晶面的临界约化温度随原子层数的变化，并对结果进行比较；同时比较和讨论了薄膜原子层数对不同晶面的内能和比热变化的影响.