光波导的微观量子理论

本文以平面晶态波导结构中Frenkel激子为模型,建立光波导的微观量子理论.     

氧化锌薄膜的紫外光致发光的低能带尾发射

利用直流射频磁控溅射制备了氧化锌薄膜,测量了不同温度下的氧化锌薄膜的光致发光,氧化锌薄膜的室温紫外发射谱是由两个发射峰构成,峰的中心位置分别是在3．31和3．22eV,它们分别为自由激子发射和自由激子的一阶声子伴线(1-LO)．而在82K下,紫外发射谱是由光子能量分别在3．371eV,3．358eV,3．316eV,3．235ev和3．166eV峰组成．它们分别是自由激子,束缚激子和自由激子的一阶(1-LO)、二阶(2-LO)和三阶(3-LO)的声子伴线．根据变温光谱结果,我们提出室温下的紫外发射的低能带尾是来自自由激子的一阶声子(1-LO)伴线。     

声子色散对激子的影响

本文计及纵光学声子的色散,用微扰法导出了激子的有效哈密顿,发现激子的有效质量、自陷能、电子-空穴有效作用势都与声子的色散有关.随着色散的加强,激子的有效质心质量、有效约化质量增大,电子-空穴有效作用势的屏蔽半径变短.     

电子关联对聚乙炔中双激子湮灭过程的影响

在SSH哈密顿基础上引进弱电子关联,对反式聚乙炔链中双激子的湮灭过程实施了分子动力学模拟.电子关联的引入延缓了链中激子的湮灭过程,关联强度U=0eV时,激子的湮灭时间约在t=84fs,计入四个近邻格点上的弱电子关联作用,湮灭时间明显减慢,约为t>100fs.随着弱关联强度的增加,湮灭时间逐渐延长.计算结果表明,在计算有机材料激子快速响应过程中计入电子关联是十分必要的.     

强耦合压电晶体中激子的基态能量

本文研究压电晶体中强耦合激子的性质.采用线性组合算符和一种简单的幺正变换,得到了强耦合情形的压电激子基态的有效哈密顿量,激子的自能表示为耦合参数α的降幂级数,其首项为一次项.电子-空穴间通过声子作用诱生的作用势与耦合参数、声速等有关.     

纳米ZnO在可见和紫外波段的激子发光

纳米结构ZnO及ZnO稀土离子掺杂发光在蓝/蓝绿可见波段和紫外波段存在受激发射,可能成为制备短波长激光、发光半导体重要的候选材料.基于量子限域-发光中心模型,分析了纳米ZnO的激子发光和缺陷发光机制,指出纳米结构ZnO在蓝/蓝绿可见波段和紫外波段发光是通过晶粒内部带隙间的激子复合发光.     

极性晶体中的表面激子

本文采用线性组合算符和一种简单的幺正变换,导出了表面激子的有效哈密顿量.     

科技资讯

<正>迄今最小最快纳米激子晶体管问世科技日报2023年4月17日报道，漫威的人气角色蚁人如何从他小小的身体中产生如此强大的能量？秘密在于他衣服上的晶体管可放大微弱信号并对其进行处理。但以传统方式放大电信号的晶体管会损失热能并限制信号传输速度，从而降低性能。韩国浦项科技大学与俄罗斯圣彼得堡国家信息技术、机械学与光学研究型大学共同开发出一种纳米激子晶体管，其使用基于异质结构的半导体中的层内和层间激子，克服了现有晶体管的局限性。该研究于2023年3月1日发表在国际纳米研究领域权威期刊ACS Nano杂志上。     

热氧化硫化锌薄膜制备高质量纳米ZnO薄膜的表征

本文报道了利用低压-金属有机化学气相沉积（LP-MOCVD）技术生长ZnS薄膜，然后，将ZnS薄膜在氧气中于不同温度下进行热氧化制备高质量的纳米ZnO薄膜。采用有效的手段对榈的质量表征：X-射线衍射（XRD）结果表明，纳米ZnO薄膜具有六角纤锌矿多晶结构。喇曼光谱观测到典型的多声子共振过程。在光致发光（PL）光谱中，自由激子（FE）和束缚激了（BE）发射都很明显。低温下，束缚激子（BE）复合发射占主要地位，而自由激子（FE）复合发射也容易观察到。这些结果都说明我们制备的样品是高质量的。     

半导体多量子阱结构光学非线性应用

1982年以前，人们对半导体光学非线性的研究都局限于体材料，激子光学非线性效应局限于低温．1982年以来，由于半导体生长技术，特别是分子束外延技术的发展，才开始对多星子讲结构材料的光学非线性效应进行研究．研究结果表明，体材料的激子只在外温下才存在，而多星子价结构的做子在室温下仍然存在，半导体中的许多非线性效应是山于激子的饱和吸收引起折射系数的非线性变化而产生的．所以量子价结构使半导体的光学非线性效应山外温扩展到了室温．现在已用多星子价结构研制了一些光学逻辑器件，为光染成提供了基本的和必要的条件．一般地，…     

二维极化子有效质量与温度的关系

该文计及晶格的原子结构,讨论了极化晶体中二维极化子的性质.用二次量子化方法处理晶格振动及其与电子的相互作用,导出了二维极化子的自陷能和有效质量,给出了二维极化子有效质量与温度的关系.     

双向正交等拉应力作用下的空位聚集研究

本文从应力感生有序及最小势能原理出发，探讨了在双向正交等拉应力作用下，空位聚集的必然性和不可逆性．并采用格气模型和ＭｏｎｔｅＣｏｌａ方法计算了双向正交等拉应力作用下二维格气的各种空位浓度及分布状态的能量曲线，得到了在双向正交等拉应力作用下，空位聚集的最可几形态为圆形聚集的结论．     

胞格自动机与二维图形演化

本文采用胞格自动机研究了一个二维图形的自动演化过程，它表现出与历程和边界条件的强烈相依性．     

Fe-Cu固溶体价电子结构的研究

用机械合金化方法，制备了具有ｆｃｃ结构的ＦｅｘＣｕ１００－ｘ（ｘ＝１７，５０）固溶体，用Ｘ射线衍射法确定了Ｆｅ１７Ｃｕ８３及Ｆｅ５０Ｃｕ５０合金化过程中ｆ相晶格常数随球磨时间的变化规律。并在此基础上分析了这两种固溶体原子状态的变化。     

碳在Mn-Al-C永磁合金中的行为

用X射线衍射等方法研究了碳在Mn-Al-C合金中的行为.发现碳能提高强磁性相的稳定性、降低共析温度、影响合金相点阵参数和长程有序度,高C(>1%)合金还能析出碳化物相.本文从强磁性相的单轴应变、有序度、弥散碳化物以及晶体不完整性等几方面讨论了碳对磁性的贡献.实验研究了合金的潮解效应,提出了碳化物水解和次级裂纹产生的高碳合金的粉化机理.     

二维立方映象流域边界的结构和解析表示

本文采用函数分析法进一步研究了二雏立方映象的流域边界的结构和解析性质。构造了流域边界的解析形式,给出了流域的全部边界并发现流域边界在参量变化的情况下从光滑变到分形发生在该边界自身上。     

金属枝晶生长方向的研究

本文利用结晶热力学基本理论结合点阵中原子排列的规律性,对金属枝晶生长方向进行了研究并取得了与实际一致的结果.     

多层超晶格结构的能级分裂

本文对多层超晶格结构的能级分裂作了理论分析,导出了能级分裂的简明表式.结果表明:对应于单量子阱的每一能级,构成多重阱时,将发生分裂.能级的分裂值与该能级值有关,同时也是构成超晶格的材料参数和几何结构的函数.把本文的理论结果应用于GaAs-Al_xGa_1-xAs超晶格结构的能级分裂计算,所得的数值与实验^[1]比较,基本符合.     

坐标变换法对Newman方程参数的确定

由一次曝光得到背射赝Kossel线,然后通过坐标变换和非线性最小二乘法,可以得到Newman方程参数,从而计算出样品相应的晶面间距.本实验测量了硅单晶d{533}晶面间距,其精度可达8×10^-6nm.本文讨论了背射赝Kossel一次曝光法的实验步骤及实验的主要误差来源.