材料特性对球壳颗粒LSPR特性影响

本文基于偶极近似理论,利用计算机模拟仿真了在准静态条件下的金属纳米球壳结构的局域表面等离激元强度最强时满足的条件,分析了增益介质的介电函数实部和虚部值与共振波长间的关系.     

石墨烯量子点二聚物的等离激元激发

基于含时密度泛函理论,研究了石墨烯量子点二聚物的等离激元激发.当2个石墨烯量子点靠近,若量子点间的间隙较大,通过电容性相互作用时,石墨烯量子点二聚物的低能等离激元共振模式随着间隙的减小发生红移.进一步减小间隙时,由于电子的隧穿,二聚物的等离激元共振模式发生了改变,杂化等离激元共振模式形成.杂化等离激元共振模式随着间隙的减小继续红移.石墨烯量子点二聚物等离激元共振模式的演化规律不依赖于石墨烯量子点的形状.     

塞曼哈密顿在|~3 PJM_J〉表象中的矩阵元

以多电子原子塞曼哈密顿的球张量形式为基础,借助单体和双体算符在Slater表象中的矩阵元公式,利用不可约张量理论和角动量耦合理论推导出了包含磁场二次项的塞曼哈密顿在|3PJMJ〉表象中矩阵元的一般表达式。以氦原子1s4p组态为例,计算了氦原子43P态的精细结构裂距,并绘出了能级分裂图。     

塞曼哈密顿在｜^3PJMJ〉表象中的矩阵元

以多电子原子塞曼哈密顿的球张量形式为基础，借助单体和双体算符在Slater表象中的矩阵元公式，利用不可约张量理论和角动量耦合理论推导出了包含磁场二次项的塞曼哈密顿在｜^3PJMJ〉表象中矩阵元的一般表达式。以氦原子1s4p组态为例，计算了氦原子4^3P态的精细结构裂距，并绘出了能级分裂图。     

库仑近似下偶极跃迁的径向矩阵元

本文使用了库仑近似波函数的两个不同表达式(一为“截断”了的惠泰克函数渐近表达式,一为原点奇异的惠泰克函数),导出了偶极跃迁的径向矩阵元的解析表达式。用它计算的结果同 Rege-morter et al.,Edmonds and Kelly 和 Picart et al.的结果符合得非常好。该公式扩大了计算径向矩阵元的范围。     

石墨烯量子点的等离激元激发

基于含时密度泛函理论,研究石墨烯量子点的等离激元激发。和宏观大小的石墨烯相比,由于量子点的尺寸和量子受限效应,石墨烯量子点的等离激元具有一些不同的特征。在低能共振区,光谱线发生展宽和劈裂。石墨烯量子点的等离激元激发依赖于边界的构型。此外,对称性对于石墨烯量子点的等离激元激发也起着重要的作用。     

四元数矩阵的奇异Beta分布和F分布

应用四元数矩阵的奇异Wishart分布的密度函数表达式和奇异四元数矩阵奇异值分解的工具,求得了奇异四元数矩阵变换X=BYB~T的Jacobi行列式.利用奇异四元数矩阵的广义逆定义了四元数矩阵的奇异Beta分布和F分布,结合奇异四元数矩阵数乘变换的Jacobi行列式,给出了四元数矩阵的奇异Beta分布和F分布的密度函数表达式.最后,给出了满足两种分布的奇异四元数矩阵的非零特征值的联合密度函数.     

碳纳米管的光吸收

采用发展了的转移矩阵方法计算了碳纳米管的能带结构,计算并讨论了碳纳米管的吸收系数和介电函数.     

反对称介质-金属结构中的表面等离激元

利用反对称半无限介质-金属结构实现了表面等离激元的高反射率。计算了反对称半无限金属-介质结构中正入射和斜入射表面等离激元的反射和透射。限制介质的厚度, 将电磁场表示成各离散本征模式的叠加, 根据边界条件得到反射系数和透射系数矩阵。 介质厚度趋于无穷时, 得到反对称半无限介质-金属结构中表面等离激元反射系数和透射系数的近似解析表达式, 计算结果与数值解相吻合。最后分析了斜入射表面等离激元的反射率和透射率与入射角的关系。     

夸克胶子等离子体的介电函数

用硬热圈重求和方法计算了夸克胶子等离子体的介电函数,结果显示硬热圈重求和计算对硬热圈近似结果有非平庸的修正.从胶子自能与介电函数的关系的角度出发,分析了介电函数的非平庸修正的物理机制,讨论了介电函数的性质.     

厄米对称空间上的非线性 Schrdinger 方程的量子反散射方法 Ⅰ:C.Ⅰ.情形

本文应用量子反散射方法研究厄米对称空间C.I.上的非线性Schr(?)dinger 方程。通过求解经典和量子Yang-Baxter 关系,建立了散射数据之间的经典泊松括号和量子对易关系。我们的结果表明,量子R 矩阵和经典r 矩阵满足通常的Izergin-Korepin 关系。     

Generation of single optical plasmons in metallic nanowires coupled to quantum dots

Control over the interaction between single photons and individual optical emitters is an outstanding problem in quantum science and engineering. It is of interest for ultimate control over light quanta, as well as for potential applications such as efficient photon collection, single-photon switching and transistors, and long-range optical coupling of quantum bits. Recently, substantial advances have been made towards these goals, based on modifying photon fields around an emitter using high-finesse optical cavities. Here we demonstrate a cavity-free, broadband approach for engineering photon-emitter interactions via subwavelength confinement of optical fields near metallic nanostructures. When a single CdSe quantum dot is optically excited in close proximity to a silver nanowire, emission from the quantum dot couples directly to guided surface plasmons in the nanowire, causing the wire's ends to light up. Non-classical photon correlations between the emission from the quantum dot and the ends of the nanowire demonstrate that the latter stems from the generation of single, quantized plasmons. Results from a large number of devices show that efficient coupling is accompanied by more than 2.5-fold enhancement of the quantum dot spontaneous emission, in good agreement with theoretical predictions.     

Plasmon-assisted transmission of entangled photons

The state of a two-particle system is said to be entangled when its quantum-mechanical wavefunction cannot be factorized into two single-particle wavefunctions. This leads to one of the strongest counter-intuitive features of quantum mechanics, namely non-locality. Experimental realization of quantum entanglement is relatively easy for photons; a starting photon can spontaneously split into a pair of entangled photons inside a nonlinear crystal. Here we investigate the effects of nanostructured metal optical elements on the properties of entangled photons. To this end, we place optically thick metal films perforated with a periodic array of subwavelength holes in the paths of the two entangled photons. Such arrays convert photons into surface-plasmon waves--optically excited compressive charge density waves--which tunnel through the holes before reradiating as photons at the far side. We address the question of whether the entanglement survives such a conversion process. Our coincidence counting measurements show that it does, so demonstrating that the surface plasmons have a true quantum nature. Focusing one of the photon beams on its array reduces the quality of the entanglement. The propagation of the surface plasmons makes the array effectively act as a 'which way' detector.     

关于量子力学连续性方程的矩阵表示

对于量子力学连续性方程的矩阵表示,给出的往往是平庸表达,这种表达失去了应有的物理意义。本文给出了连续性方程的非平庸矩阵表达式。     

带壳球形颗粒复合介质的有效介电响应

本文对线性（或非线性）的带壳球形颗粒分布于一线性基质的复合介质的线性（或非线性）有效介电响应进行了研究．以前的研究表明,在与核和壳的介电性质有关的条件下,这种三元复合体系（带壳）可等价于一个二元体系（不带壳）,然而,研究结果表明,当壳和基质的介电性质满足一定条件时,该三元复合体系也能等价于无壳实心球颗粒无规分布于原来的基质中的一个二元复合体系．这个等效的无壳实心球颗粒半径比上述三元复合体系中的球核颗粒大。若核颗粒为非线性材料,则满足一定条件时,该复合材料的体非线性介电响应也可得到增强．最后,我们讨论了带壳的球状颗粒复合介质的有效介电常数的依赖关系。     

算符与量子力学中的力学量

本阐述了量子力学中的力学量与算符之间的关系，表示力学量的算符必须是线性厄米算符，算符对波函数的作用，其实质就是对在波函数表示的状态下，对该算符所对应的力学量进行测量，所有可能的测量值，都仅是也只能是该算符的一系列本征值，并胡，力学量之间的关系也可通过算符之间的关系反映出来。     

应用特征矩阵法研究介电常数受任意函数调制的一维光子晶体的带隙结构及其特性

运用特征矩阵法研究了介电常数受任意函数调制的一维光子晶体中光的传播特性,发现一维光子晶体的介电常数只要满足周期性分布,就会具有与一般光子晶体相似的带隙结构.还更具有一般性地研究了介电常数受随机函数周期调制时的光子晶体的带隙结构及其特点,从而为灵活实现某特定带隙的晶体提供了新的方法.     

积分的物理意义在积分运算中的应用

从积分的物理背景出发,通过积分与一些常用物理量的关系,简化了一类函数的积分运算．     

渐变折射率介质片内TM模分布的矩阵方法研究

讨论了介质内磁场亥姆霍兹方程的解,然后由分层介质电磁波的矩阵描述,导出了渐变折射率介质片的转移矩阵和反射率,并作出了介质内电磁场的分布曲线。     

渐变折射率介质片内TE模分布的矩阵方法研究

首先讨论了介质内电磁场亥姆霍兹方程的解,然后由分层介质TE模分布的矩阵描述,导出了渐变折射率介质片的转移矩阵以及反射率和透射率．