非局域磁捕获共振现象对回旋激射的影响

讨论磁镜场中弱相对论捕获电子的非局域磁捕获共振现象对回旋激射的影响。在高能电子分量与冷背景等离子体分量相比为一小量的近似下，用解析方法研究了回旋捕获共振所导致的沿磁力线传播的回旋激射，其结果与局域理论比较，发现非局域效应有很强的抑制作用。     

电子回旋波控制托卡马克中电流分布的研究

利用电子回旋波电流驱动定域性好的特点,在数值上研究了电子回旋波对托卡马克中电流分布的控制.结果表明:电子回旋波频率、功率和波发射角度对电流分布起重要作用,优化计算得到了一组波参数.在此波参数下可以有效地驱动等离子体中心电流,并使之满足等离子体平衡电流的分布形式.     

HL-2A装置中的电子回旋波电流驱动

 通过将相对论Fokker Planck方程与波迹方程联合求解,对HL-2A装置中的电子回旋波电流驱动进行了数值模拟,研究了在HL-2A单零偏滤器条件下,中平面弱场侧发射的电子回旋波寻常波电流驱动。结果表明,HL-2A中的电子回旋波电流驱动效率较低并且受温度影响较为明显。     

往复流条件下灯浮标回旋运动的参数估计

为了分析往复流条件下的灯浮标回旋运动规律，先提出以回旋中心和回旋半径作为定量描述灯浮标回旋运动的参数，然后提出基于核密度的参数估计模型。实验结果表明:在往复流条件下回旋半径参数估计值的波动周期与往复流的周期具有统计上的一致性，参数估计值有效。为了定量描述往复流条件下灯浮标安全领域对航道的占用程度，进而优化灯浮标配布，提出基于回旋半径的航道占用率算法。实验结果表明:在往复流条件下此算法能够有效度量灯浮标安全领域对航道的占用程度，有助于分析和优化灯浮标配布。     

量子棒中磁极化子的回旋共振特性和光学声子平均数

基于Huybrechts线性组合算符法,采用Lee—Low-Pines幺正变换和变分技术研究了磁场中量子棒内抛物限制势下电子一体纵光学声子强耦合磁极化子基态的回旋共振特性,推导出磁极化子回旋共振频率和光学声子平均数与磁场的回旋频率、电子一声子耦合强度、量子棒的纵横比和受限强度的变化规律。数值结果表明：磁极化子的光学声子...     

Cyclotron frequency shifts arising from polarization forces

The cyclotron frequency of a charged particle in a uniform magnetic field B is related to its mass m and charge q by the relationship omega(c) = qB/m. This simple relationship forms the basis for sensitive mass comparisons using ion cyclotron resonance mass spectroscopy, with applications ranging from the identification of biomolecules and the study of chemical reaction rates to determinations of the fine structure constant of atomic spectra. Here we report the observation of a deviation from the cyclotron frequency relationship for polarizable particles: in high-accuracy measurements of a single CO+ ion, a dipole induced in the orbiting ion shifts the measured cyclotron frequency. We use this cyclotron frequency shift to measure non-destructively the quantum state of the CO+ ion. The effect also provides a means to determine to a few per cent the body-frame dipole moment of CO+, thus establishing a method for measuring dipole moments of molecular ions for which few comparably accurate measurements exist. The general perturbation that we describe here affects the most precise mass comparisons attainable today, with applications including direct tests of Einstein's mass-energy relationship and charge-parity-time reversal symmetry, and possibly the weighing of chemical bonds.     

低能小型医用回旋加速器谐振腔的有限元分析

应用有限元方法分析了一台小型医用回旋加速器的谐振腔.以PC机为平台,采用ANSYS软件进行建模,对腔体的谐振频率、空载品质因数进行了研究,探讨了微调电容间距、网格剖分精度以及建模方法对计算结果的影响.回旋加速器谐振腔不是一个严格的封闭腔体,结构复杂.为减少计算量,根据其物理特性对腔体做了封闭处理,研究发现,这一简化的模型对计算精度的影响不大.计算结果和实际测量结果的误差在工程允许的范围之内,表明基于有限元的软件能够很好地计算类似回旋加速器高频谐振腔这样具有复杂边界的腔体结构,可用于加速器的物理设计及工程设计.     

微波ECR等离子体的传播特性研究

过冷等离子体波的色散关系计算分析得到了不同频率区域回旋波的性质，由此得到高、低两种磁场位形下微波ＥＣＲ等离子体的传播特性，并利用回旋阻尼机制对共振区位移作出了解释     

回旋加速器磁场若干参数的有限元分析

以一台小型医用回旋加速器为例,使用ANSYS软件进行磁铁三维分析,讨论了磁铁各参数,包括谷区深度、角度、磁极间隙、线圈形状等对中平面上磁场的影响,总结了变化规律,对回旋加速器磁铁的分析设计有一定指导意义。     

离子回旋频段内热等离子体介电张量研究

给出了离子回旋频段内冷等离子体和热等离子体介电张量表达式,计算得到了其分布,并进行了对比.结果表明:热等离子体更能反映托卡马克等离子体的介电性质,在托卡马克离子回旋波电流驱动的相关研究中应尽量采用热等离子体模型.     

Cyclotron resonance of composite fermions.

It is occasionally possible to interpret strongly interacting many-body systems within a single-particle framework by introducing suitable fictitious entities, or 'quasi-particles'. A notable recent example of the successful application of such an approach is for a two-dimensional electron system that is exposed to a strong perpendicular magnetic field. The conduction properties of the system are governed by electron-electron interactions, which cause the fractional quantum Hall effect. Composite fermions, electrons that are dressed with magnetic flux quanta pointing opposite to the applied magnetic field, were identified as apposite quasi-particles that simplify our understanding of the fractional quantum Hall effect. They precess, like electrons, along circular cyclotron orbits, but with a diameter determined by a reduced effective magnetic field. The frequency of their cyclotron motion has hitherto remained enigmatic, as the effective mass is no longer related to the band mass of the original electrons and is entirely generated from electron-electron interactions. Here we demonstrate enhanced absorption of a microwave field in the composite fermion regime, and interpret it as a resonance with the frequency of their circular motion. From this inferred cyclotron resonance, we derive a composite fermion effective mass that varies from 0.7 to 1.2 times that of the electron mass in vacuum as their density is tuned from 0.6 x 10(11) cm(-2) to 1.2 x 10(11) cm(-2).     

使用横向螺旋摇摆磁场提高同轴回旋自谐振脉塞（CARM）放大器的效率

采用横向螺旋摇摆磁场,通过非线性模拟程序计算同轴回旋自谐振脉塞放大器的输出功率和束波耦合效率,结果显示采用横向螺旋摇摆磁场能将饱和电子效率从恒定导引磁场情况下的7%提高到13.5%左右,使饱和输出功率相比纵向恒定导引磁场下的输出功率提高将近220kW。     

介电常数呈阶跃型分布的一维光子晶体带结构

借助加速器概念和矩阵转移方法对介电常数呈阶跃型分布的一维光子晶体进行了研究,自动呈现出了光子晶体的带结构,禁带宽度由公式△ω=c/ηx0[π-2/[1＋l/（2x0）]^1/2]给出.结果表明,禁带宽度与宽度比l/x0有关.宽度比l/x0越大,禁带越宽.     

带电粒子在非均匀磁场中的漂移运动分析

将带电粒子在非均匀磁场中的运动看成是在均匀磁场中的回旋和由作为微扰而存在的磁场不均匀性所引起的漂移的叠加，并详细分析了梯度漂移、曲率漂移和散度漂移的特点。     

零温极性－极性晶体中界面磁极化子的性质

计入电子与纵光学（ＬＯ）声子和界面光学（ＩＯ）声子的互作用，进一步研究了界面磁极化子的性质，并给出了磁极化子的能级，重整化回旋质量和自陷能的表达式．结果表明，重整化回旋质量也依赖于纵向量子态和磁场强度；而自陷能也与横向量子态和磁场强度有关．     

有限量子阱中界面声子和体声子对磁性极化子的影响

在弱磁场条件下研究有限量子阱中磁性极化子特性．能级计算中包括了４ 支界面声子、定域体声子和势垒体声子．同时,考虑了导带非抛物性对能级和回旋质量的影响,给出量子阱 Ｇａ Ａｓ／ Ａｌ０ ．３６ Ｇａ０ ．６４ Ａｓ 中体声子和界面声子对能级和回旋质量贡献的数值结果,并进行讨论．研究发现,在弱磁场条件下狭窄量子阱中势垒体声子和界面声子的贡献比较大,而在宽量子阱中定域体声子的贡献大．磁性极化子回旋质量随磁场 Ｂ 增大而增大,若考虑导带非抛物性修正,所得结果与实验结果基本一致．     

极性晶体中强耦合慢运动磁极化子的有效质量

本文利用线性组合算符法和么正变换研究了极性晶体内强耦合慢运动磁极化子的特性。导出了磁极化子的基态能量、有效质量和回旋共振频率，作了数值计算，结果表明：磁极化子的基态能置随磁场B的增加而减少，有效质量和回旋共振频率随磁场B的增加而增大。     

射频波加入下的Fokker-Planck方程

从一般形式下的Fokker—Planck方程出发,考虑在电子回旋波和低混杂波驱动等离子体电流和加热情况下高速运动粒子的相对论效应,推导了在动量空间下的碰撞通量、电场感应通量、波感应通量等表达式,得到在电子回旋波和低混杂波加入下可直接用于计算机进行求解的Fokker—Planck方程的具体形式,为进一步数值求解Fokker—Planck方程,研究电子回旋波和低混杂波电流驱动和加热提供了条件。     

三元混晶中的弱耦合磁极化子

本文研究了三元混晶中弱耦合磁极化子的性质,导出了磁场中三元混晶光学声子与电子的互作用哈密顿量,计算了磁极化子回旋频率、回旋质量和自陷能与混晶组份及磁场的关系,在零磁场(B=0T)下,其结果与裸极化子的情况相同;在组分X=0和X=1时,结果与相应的二元晶体中磁极化子的情形相同.