光晶格调制中的偶极物质波孤子

文章采用虚时间传播方法,研究了光晶格中势阱和缺陷在形成偶极物质波孤子中的作用.基孤子和偶极孤子都稳定地存在于晶格的中间位置.两种孤子的宽度都随着势阱深度的增加而急剧下降,并随着势阱深度超过某个阀值而趋向于一常数.增加系统的原子数目和增大势阱深度都可以让孤子更加稳定.我们还研究了缺陷对基孤子的影响.当缺陷的幅值超过某个临界值的时候,孤子被偏移晶格的中间位置,并且随着势阱的增大,缺陷的临界幅值也跟着增大,不过增大的幅度却逐渐减缓.     

饱和非线性超晶格中带隙孤子的特性研究

利用光谱重构法求解了聚焦饱和非线性超晶格半无穷带隙中的基模孤子，并研究了饱和程度和超晶格势场的相对强度对孤子的功率、稳定性的影响。研究结果表明：对于给定相对强度的超晶格势场，当饱和程度较低时，孤子在高功率区域不稳定，并且孤子的稳定范围随着饱和程度的增大而变宽；当饱和程度较高时，孤子功率随传播常数增大快速增大，但孤子是稳定的。此外，对于给定的低饱和程度，孤子的稳定范围随着超晶格中低频格子相对强度的增大而变宽。     

有限深对称量子阱中电子量子比特的性质

通过求解有限深对称量子阱中电子的能量本征方程,得到电子的能量状态;并以此为基础利用基态和第二激发态叠加构造一个量子比特,研究电子量子比特的性质.数值计算结果表明:概率密度的振荡周期与量子阱宽度和深度均有关,当势阱深度给定时,振荡周期随量子阱宽度的增大而增大,当阱宽给定时,振荡周期随势阱深度的增大而减小.各坐标点的概率密度幅值不同,量子阱中心位置概率密度幅值最大,其它位置较小.电子的概率密度以周期T在z方向振荡,不同时间点的概率密度幅值不同,在一个周期内,当t=0T,1T时电子概率密度在阱内中心达到最大,当t=0.5T时电子概率密度在阱内中心达到最小;在阱外电子的概率密度都是向两边逐渐衰减的.     

氢键链中的快模与慢模孤子偶

在氢键链二分量模型中,研究质子子晶格和重离子子晶格相互作用项中同时含有非线性耦合和线性耦合两部分的系统,得取快模孤子偶和慢模孤子偶对,对于慢模反子而言,非线性耦合降低了质子子晶格中孤子的有效质量,而线性耦合增加了质子子晶格中孤子的有效质量,对于快模孤子而言,情况正好相反。     

非局域铅玻璃介质中偶极稳态孤子解探究

在无限非局域铅玻璃介质中,假设(1+1)维偶极孤子的试探解为具有普遍意义的带传播常数项exp(iλZ)形式的波函数,利用变分法得到描述偶极孤子稳态解的一般参数耦合方程;推导出孤子振幅平方(B2)与束宽六次方(W6)的乘积为一定值,且振幅B随束宽W的增大而减小;得到传播常数与孤子功率和介质宽度的关系式,说明传播常数是表示功率大小的参量,同时还是介质宽度的函数.最终,通过数值模拟验证了变分计算的结果,观察到(1+1)维偶极光束在该参数方程的制约下都能形成偶极孤子并稳定传输.     

偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性分析

利用变分法,在给出三维简谐势阱的频率方位比后,考察处于该势阱中的偶极BEC凝聚体,我们发现偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性由势阱的频率方位比、s-波散射长度、偶极相互作用强度和粒子数目等因素共同决定,当合适的参量给定后,NLSE总有亮孤子解存在,并可得到稳态与非稳态间的临界线.     

溶于液晶的二向色性染料有序参数的研究

研究了宾主盒的二向色性染料的有序参数(S)与其分子长度(l)、宽度等分子构型以及分子的偶极和诱导偶极的关系,发现S随l的增长而增大。当l增加到一定值时,有序参数增大缓慢,如果l超过液晶分子太大时,则出现下降趋势。而在平均分子长度为1.4 nm的E_7液晶中,染料分子长度达到2.30nm时,其有序参数将趋于饱和。染料分子的侧向取代基由于增加其分子宽度,也会使有序参数下降。宾主盒的有序参数随染料分子与液晶分子间偶极作用的增加而增大。宾主盒有序参数越大,其二色比越高,显示对比度一般也越高。     

光晶格中偶极BEC偶极——偶极相互作用极限的讨论

在GP方程和离散Schrodinger方程的基础上,根据对光晶格中偶极玻色——爱因斯坦凝聚体(BEC)的调制不稳定性的研究,如果频率出现虚值,则光晶格中的偶极BEC将出现调制不稳定性,而偶极——偶极相互作用对光晶格中偶极BEC的非线性激发和稳定性有很大的影响。由于偶极——偶极相互作用可以通过外场很方便地进行调节,本文中,我们对光晶格中偶极BEC偶极——偶极相互作用的极限进行了必要的讨论,这可为实际应用中如何操控偶极BEC提供有用的信息。     

一维简谐势阱中超冷费米气体的孤子解及其稳定性

利用虚时演化算法研究了准一维简谐势阱中的超冷费米气体,发现在超冷费米气体的不同超流态上孤子空间分布存在明显的差异.在BCS端,随着弱吸引相互作用逐渐增大,孤子的峰值不断增大,宽度不断变小;在分子BEC端,随着弱排斥相互作用逐渐增大,孤子的峰值不断减小,宽度不断增大;并且在BCS端的孤子峰值大于分子BEC端孤子的峰值,而孤子宽度却小于分子BEC端的孤子宽度.此外,通过非线性实时演化方法对超冷费米气体中孤子的稳定性进行了分析,即使给波函数乘以一个强扰动因子,不同超流态上的孤子依然能够稳定传播.     

光晶格中旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的周期自旋畴

旋量玻色-爱因斯坦凝聚体由多种超精细磁子能态的原子组成,因而具有丰富的物理内容,一直是本领域实验和理论方面的研究热点之一。当光晶格势阱足够深时,囚禁在其中各个格点上的旋量凝聚体之间便失了相位相干性,而通过磁和光诱导的偶极-偶极相互作用耦合在一起,     

T_3晶格中无质量Dirac粒子的磁电约束和波导

从理论上研究了T3晶格中的载流子在非均匀磁场和电场构成的磁电势阱中的约束.利用磁电组合势阱中电势可调的特点,靠增加电势阱深度从而增加粒子的束缚态数,或者增加势阱区域的宽度来改变束缚态数.利用磁电势阱构成电子波导或者量子线,计算了波导的本征模和概率流密度,指出了T3晶格的磁电波导可成为有希望的纳米电子器件.     

非对称囚禁二维玻色-爱因斯坦凝聚孤子的演化

利用变分法解G ross-P itaevsk ii方程,研究了囚禁在各向异性势阱中的二维饼状玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)孤子的演化规律,发现通过在圆柱形对称的磁阱中的某一方向引入光格电势,不仅使BEC孤子在该方向趋向稳定,而且通过相互耦合作用也能影响其它方向从而使孤子的膨胀变慢,使BEC孤子的稳定性增加。其效果与势阱中的原子数、势阱系数和光格参数有关。     

复合势中的玻色一爱因斯坦凝聚孤子的操控

提出了一种处理在光晶格势和抛物势共同作用下的玻色-爱因斯坦凝聚孤子动力学的拓展变分法．利用拓展变分方法给出了玻色．爱因斯坦凝聚孤子的解析处理,并和基于分步傅立叶变换的直接数值方法进行比较,发现这种拓展变分方法能够充分揭示上述外势场中的玻色．爱因斯坦凝聚孤子的动力学行为．同时,给出了能支持多稳定晶格囚禁玻色一爱因斯坦凝聚孤子的多晶格稳定势槽,并通过调控光晶格势实现了玻色一爱因斯坦凝聚孤子从某一稳定晶格势槽为初始位置到任意位置的操控．这为玻色一爱因斯坦凝聚的实验和应用研究提供了一定的理论依据．     

a-Si∶H/a-SiN_x∶H超晶格薄膜的光声谱

我们应用光声技术,研究a-Si:H/a-SiN_x:H超晶格薄膜中载流子的非辐射复合和量子尺寸效应,发现载流子的非辐射复合与超晶格薄膜中的缺阱有关;超晶格薄膜的光学能隙随着势阱宽度减小而增大。     

氢键系统中Bjerrum孤子偶缺陷的运动

以一个新的二分量孤子模型为基础,讨论了氢键系统中Bjerrum孤子缺陷在外场作用下的运动特性,研究了Bjerrum孤子偶缺陷对于电磁波的散射,得到了Bjerrum孤子偶缺陷对电磁波的散射截面和迁移率的表达式。     

a—Si：H/a—SiN_x：H超晶格薄膜的光声谱

我们应用光声技术,研究 a-Si:H/a-SiN_x:H 超晶格薄膜中载流子的非辐射复合和量子尺寸效应,发现载流子的非辐射复合与超晶格薄膜中的缺阱有关;超晶格薄膜的光学能隙随着势阱宽度减小而增大.     

土工格栅加固路桥过渡段的动测试分析

在秦沈铁路客运专线乙试验工点现场试验的基础上,对土工格栅加固后的路桥过渡段基床动响应特性及其影响因素进行了分析和研究.研究结果表明:随着行车速度增大,过渡段基床动应力增量为正;但当行车速度超过临界速度(220～230 km/h)后,基床动应力不再增加,反而减小;基床动应力的变化特征与其在基床中的位置密切相关,沿线路纵向水平方向上,动应力随距桥台背距离的增大而呈减小趋势;沿深度方向上,动应力随深度的增加而呈衰减趋势;过渡段沉降差的存在导致基床动应力增大,严格控制过渡段沉降差是高速铁路设计和施工的关键.     

碳纤维复合材料分层缺陷的超声相控阵检测方法

碳纤维复合材料(CFRP)具有相对密度小、比强度和比模量大等优点,被广泛应用于航空航天、汽车等领域。碳纤维复合材料在生产和服役过程中容易产生分层缺陷,将严重影响其力学性能。鉴于此,开展了碳纤维复合材料分层缺陷的超声相控阵检测方法研究。首先,利用超声相控阵检测仪器测量了不同大小和位置的分层缺陷超声A扫描信号;其次,通过设置A扫描信号的闸门,提取闸门内的幅值和深度信息作为表征分层缺陷大小和位置的信号特征;最后,利用提取的幅值和深度信号特征分别构建了分层缺陷的C扫描图像。结果表明,超声相控阵技术对分层缺陷有良好的成像效果,基于深度特征的图像可以准确识别分层缺陷的位置;而基于深度和幅值特征的图像用于识别分层缺陷的轮廓。     

反抛物势与双光晶格势中的三维玻色-爱因斯坦凝聚涡旋孤子

提出了一种处理囚禁于反抛物势和双光晶格复合势中玻色-爱因斯坦凝聚涡旋孤子动力学的能量密度泛函和直接数值仿真相结合的方法.利用静态Gross-Pitaevskii方程和柱对称玻色-爱因斯坦凝聚涡旋孤子试探波函数,给出了玻色-爱因斯坦凝聚静态涡旋孤子能量密度泛函的解析式,再运用数值模拟含时Gross-Pi-taevskii方程的方法,得到了稳定演化的涡旋孤子;并且通过调控双光晶格势,实现了玻色-爱因斯坦凝聚涡旋孤子从某一晶格势槽为初始位置到任意位置的操控,为玻色-爱因斯坦凝聚的实验和应用研究提供了一定的理论依据.值得指出的是,双涡旋孤子的稳定演化与操控是最重要的发现.     

一维倾斜光晶格势阱中两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的矢量孤子解及其稳定性

用变分方法研究了在一维倾斜光晶格势阱中的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体,分别得到了对称不分离、对称分离和不对称不分离三种不同类型的矢量孤子,并与数值模拟得到的结果进行比较,两者吻合得很好。进一步通过引入强扰动,研究了凝聚体中孤子的稳定性问题。