双频交流电场对超晶格中电子漂移速度的影响

利用半经曲理论得出了超晶格中电子漂移速度与外加双频交流电场的电场幅值和电场频率的关系，并且利用数值方法，计算了在相差和频率不同时，漂移速度随电场幅值的变化关系，也计算了在相差和频率之比不同时，漂移速度随电场频率的变化关系。     

子带重叠对兆兆赫场驱动下的电阻分流半导体超晶格中直流偏置电压产生的影响

研究了处于外加高频交变场下的半导体超晶格中两个重叠子带内的弹道电子的运动。我们应用半经典的平衡方程途径来决定自发产生的直流电压和电流对于外加场的频率的依赖关系。数值模拟结果显示,在该频率范围的中段,直流电流的绝对值的包络线近似地随频率线性地衰减,然而在较高的外加交变场的频率下,如果在两个子带的电子平衡能量和电子占据几率之差达到一定的数值,自发的直流偏置电流的绝对值成为常数,而与外加交变场的频率无关。本文讨论了这一常数偏置电流和两个子带结构之间的关系,这对研究这种材料在超高频信息处理中的应用有一定意义。     

模拟掺杂和偏压对超晶格纵向输运的影响

结合宏观和微观模型,超晶格的纵向输运模型可以表达为以时间丁为独立变量的微分方程组．运用MATLAB软件进行模拟计算和优化,深入研究掺杂浓度和外加偏压的变化,对GaAs／AlAs掺杂弱耦合超晶格自维持振荡频率和振幅的影响．结果表明,电流振荡频率随偏置电压的增加而单调减小,振幅相对偏置电压也有大体上单调的变化．随着掺杂浓度的增加,振荡频率有非单调的变化,而振幅则单调地逐渐减小．电流振荡频率随偏置电压的变化趋势与已有的实验数据基本一致,其他模拟计算结果还有待进一步实验的验证．     

高压变频电源作用下的油纸绝缘局部放电特性

为研究直流输电电压下的油纸绝缘特性,设计并搭建了交流变频高压试验电源系统,并设计制作了典型的油纸绝缘局部放电试品模型,即纸板内部气隙放电、油中纸板沿面放电和油中金属尖端电晕放电模型,针对不同频率电压作用下的同一试品,进行局部放电测量,通过分析获得了局部放电随电压频率升高发生相位、幅值、等变化的放电规律.试验与分析结果表明,随外施电源频率增加及电压幅值升高,局部放电次数增高,能量有所增强,亦即随频率的增加油纸绝缘结构受到局部放电的威胁越严重.研究结果对直流输电系统中的换流变、平波电抗器等油纸绝缘在谐波电压作用下绝缘结构设计有指导意义.     

静电聚结效果在线评价实验

研究在线测量连续流动聚结实验系统,实现油包水乳状液微观形貌的在线观察和采集,并利用该系统研究电场参数和流动参数等对油包水乳状液中水滴聚结特性的影响规律。结果表明:高强电场在低流量下具有显著作用,随着流量增加其作用减弱但在高流量下依然使液滴粒径明显增大;不同波形下,低频范围内最优频率为30 Hz,但是超过50 Hz后随频率增加液滴聚结效果提高;不同波形下,液滴粒径随电场强度增加而增加,但最优电场强度不同;直流脉冲和正弦交流波形的最优场强约为200 k V·m~(-1),而交流脉冲和方波的最优场强要高于该值;不同波形下聚结效果不同,相同电场频率和电场强度下直流脉冲电场中聚结效果最优,正弦交流、交流脉冲和方波电场中聚结效果稍差。     

子带重叠对兆兆赫场驱动下的电阻分流半导体超晶格中直流偏置电压产 …

研究了处于外加高频变变场下的半导体超晶格中两个重叠子带内的弹道电子的运动。我们应半经典的平衡方程途径来决定自发产生的直流电压和电流对于外加场的频率的依赖关系。本文讨论了这一常数偏置电流和两个子带结构之间的关系，这对研究这种材料在超高频信息处理中的应用有一定意义。     

变化电场作用下Bloch振荡的自发辐射

研究了随时间变化电场作用下超晶格中电子的自发辐射．对超晶格采用最近邻紧束缚近似模型,在单带最近邻框架内讨论一维系统,推导出辐射几率的函数式．分析了Bloch频率与电场频率比值对于辐射几率的影响．结果表明,可以通过调整Bloch频率与电场频率比值得出较大的辐射几率,从而获得较大功率的THz波源．     

超晶格中单极电场畴形成和输运过程的数值模拟

对于弱耦合掺杂GaAs/AlAs超晶格,采用分立漂移模型。数值模拟和分析直流偏压下超晶格中单极电场畸形的动态行为和物理机制,并分析了弱耦合掺杂超晶格的电流自激振荡现象。     

GaAs/AlxGa1-xAs超晶格束缚态电子能级结构的理论研究

我们运用Kronig-Penney模型,研究了GaAs/AlxGa1-xAs超晶格的束缚态电子能级结构、带宽,跃迁矩随超晶格的结构参量(阱宽、垒宽和Al组分)变化关系,以及子带能量色散关系.计算结果表明:影响光跃迁频率的最大因素是阱宽,随着阱宽的增加,光跃迁频率逐渐减小;影响带宽的较大因素是垒宽,随垒宽的增大,带宽逐渐减小;超晶格结构参量对跃迁矩的影响很小;随着Al组分的增加,光跃迁频率逐渐增大;第一子能带随波矢的变化不是很明显,第二子能带随波矢变化比较明显.这些将对实验测量和器件应用有一定的参考价值和指导意义.     

直流和太拉赫兹交流驱动的半导体超晶格中的相干现象

综述了近年来对直流和太拉赫兹（THz)交流驱动的半导体超晶格中相干过程的研究,在Floquet态激子能谱结构的基础上,着重介绍了THz驱动,直流偏置下半导体超晶格中光学超快过程（包括线性吸收和非线性波混频等）的一些动力学效应,如激子Wannier-Stark 阶梯的嬖裂与摆动,动力学Fano共振,局域化与去局域化等,也讨论了用差频THz频段的双色准连续近红外激光作为THz激光源研究超晶格的可能性。     

交变电场下向列相液晶的非线性光学增强效应

本文研究了向列相液晶在交变电场作用下引起的Fredericks转变,测量了交变电场和直流电场作用下5CB和MBBA的阈值电场。文中还论述了MBBA在交变电场(450Hz)作用下产生的非线性衍射束的增强效应。     

电场强度对线性丙烯酰胺毛细管电泳特性的影响考察

使用两种不同浓度（4%和6%）的线性聚丙烯酰胺（Linear Polyacrylamide,LPA）作为筛分介质,对片段长度为80bp~584bp 的标准DNA样品进行毛细管电泳,利用激光诱导荧光方法检测信号,荧光染料为溴化乙啶。改变电场强度从100V/cm到375V/cm,得到电泳电流、迁移率、信号强度、半峰宽以及分辨率的变化曲线。实验测得电场强度与电流有很好的线性关系,非线性度参数分别为:0.99944和0.99876。迁移率曲线与电场强度和DNA片段长度成复杂的函数关系,DNA的迁移率依赖于电场强度、筛分介质浓度和片段长度;电场强度对信号强度的影响较小,筛分介质的浓度对区带展宽有影响,因此也影响了信号强度,使用4% LPA比6% LPA区带展宽小,信号强度高,更适合分离片段长度600bp的DNA样品。电场强度对分辨率的影响十分复杂,增大电场强度并不能提高分辨率,为了提高分辨率,优化分离电场强度为125V/cm,理论分析对实验起到了很好的指导作用。     

Molecular dynamics simulation study on behaviors of liquid 1,2-dichloroethane under external electric fields

Molecular dynamics simulation was carried out to study the behavior of liquid 1,2-dichloroethane molecules under external electric fields including direct current field, alternating current field and positive-half-period cosin field. The maximum applied field strength was 10(8) V/m, the maximum frequency of the alternating current field and that of the positive-half-period cosine field was 10(12) Hz. The simulation revealed that the field type and field strength act on the population of the molecular configuration. In the strong direct current field, all trans forms converted completely into gauche forms. Order parameter and the correlation of the system torsion angle were also investigated. The results suggested that these two dynamical parameters depended also on the field type and the field strength. The maximum of order parameter was found to be at 0.6 in the strong direct current field.     

Spin electromagnetic field and dipole: A localized and quantized field

This paper investigates the structure of a spin electromagnetic (EM) field and its various physical properties. A spin EM field is an intrinsic mode of free space, which satisfies the spin equations derived from Maxwell equations. A spin mode has two basic properties: the spin along its axis and the localization of electromagnetic field. The source and EM structure of this electric and magnetic mode are described in detail in this paper. The distributed charge and current of a spin mode can be integrated to obtain the electric and magnetic moment, and they can be treated as the electromagnetic dipole. A spin mode possesses both wave and particle properties: a wave number, angular frequency and characteristic speed are its wave parameters; an intrinsic radius, energy and angular momentum are its dynamic parameters. The former is analogous to an EM resonant mode; the latter is similar to the behavior of a particle with intrinsic spin. There are two kinds of electric modes present, one can be expressed through a pair of charges, and the other can be expressed by a magnetic current. They both have the same electric moment, but have different divergence properties.     

涡流对反铁磁性超晶格推迟模式的影响

在等效介质理论近似下,涡流对层间有反铁磁交换相互作用存在的侧向磁性超晶格的推迟模式的问题。与以往有关推迟模式的研究有所区别的是,由于涡流的存在,必须考察传导电流对色散关系的影响。应用等效介质理论进行求解,色散曲线揭示了阻尼对推迟模式的影响。所得结果考虑了非磁性层厚度相等、外磁场沿z轴方向、波在y-z平面内传播的情况。     

地铁车辆电气牵引系统直流侧电流谐波分析

在分析城市地铁车辆电气牵引系统工作原理的基础上,首先对牵引逆变器直流侧电流、直流电网电流及其谐波分量进行了理论推导,然后详细讨论了线路滤波器的滤波作用,最后结合MATLAB仿真软件以牵引逆变器方波运行实例对直流电网电流进行仿真分析,仿真结果验证了理论分析的正确性,也表明推导的直流电网电流的计算公式可以作为电网电流及其谐波计算和损耗估算的依据.     

ER流体性能的仿真研究

应用迭代摄动法讨论了含有ER流体振动系统的非线性频谱，给出了带有ER流体阻尼器梁结构的计算结果，并应用数值积分方法，分析了带有ER流体阻尼器梁结构的多自由度振动系统在不同电场强度和激励频率作用下的位移响应情况。结果表明．系统的刚度和响应的变化可以通过外加电场强度来控制，随着电场强度的增加，响应幅值减小，结构刚度变大。