二阶级联非线性光学效应中的最佳耦合函数

为了获得非线性光学晶体中最大的能量转化,研究了由两个二阶非线性效应实现三次谐波产生的物理过程.基于能量守恒条件,得到在能量最大转换条件下两个耦合系数比所具有的函数形式和特点.利用数值计算验证了耦合函数比为t=tanh(z),t=arctan(tz)/1.55以及t=(1-sech(1.8z))时均可获得三次谐波的最大能量输出.     

非线性原子光学系统绝热条件

采用线性分析法,研究了Λ型三能级非线性原子光学系统的绝热条件,结果表明,从绝热条件看,线性系统的实现更容易一些。     

用非绝热近似下的自组织理论探讨非线性光学中谐波的产生

本文论证了非线性光学中谐波的产生问题。我们指出,如应用H.Haken的自组织理论来分析不是很恰当的,而应用不久前我们提出的非绝热近似下的自组织理论来研究较为妥善。     

绝热条件下二能级系统相干控制动态分析

在量子力学的缀饰态表象中，运用布洛赫矢量及其球形图，研究了正弦相位调制的整形脉冲作用到二能级系统的跃迁过程，对其随时间演化过程进行形象化动态分析．结果表明，合适的正弦函数位相整形脉冲作用到二能级系统，无论整形脉冲选择何种位相，都可使粒子布居数反转，并使粒子维持在该态上．在绝热条件下，光场与系统作用过程中粒子的绝热状态随态和位相走势的不同而变化．     

基于非线性容量负载模型下电网的级联故障分析

首先基于IEEE118系统分别构建了具有电气特征的加权电网和只具有拓扑结构的无权电网。其次提出了一种非线性负载容量模型,利用该模型进行随机攻击的级联失效仿真,结果表明加权电网的容量参数的阈值较无权电网小,对级联失效的抗毁性更强。最后通过蓄意攻击发现,加权电网对权攻击的级联故障的抗毁性强于无权电网的度攻击。但是加权电网的介数攻击与无权电网类似,对级联故障的抗毁性较差;原因在于高介数节点为IEEE118系统中的变压器节点,对电网的传输十分重要,在实际电网中需要加强对其的保护。     

和频过程中的超绝热演化与能量最大转换

基于准相位匹配技术和量子物理中的反向透热补偿方法,提出了一种超绝热条件下信号场能量完全转换成和频场能量的新方案.利用几何旋转面巧妙地揭示出系统附加反向透热补偿项的物理作用机理;类比弹性碰撞的物理过程,形象地说明了附加反向透热补偿修正项后系统能量转换的特性.借助于原子物理中的Bloch矢量法,清晰的展示了系统在超绝热条件下的演化过程,从新的角度图像化的揭示出体系捷径演化物理过程.利用这一新方案可优化系统的绝热演化过程、缩短耦合区间和非线性晶体长度,减少色散效应的影响,且可在较弱泵浦条件下实现高效的和频能量转换.该方案不仅为非线性光学器件的设计提供了一个很好的理论依据,而且其物理思想可普遍应用于多个领域.     

非局域非线性介质中孤子的绝热捷径压缩

近年来,量子绝热捷径(shortcut to adiabaticity,STA)技术被用以加速缓慢的绝热过程.基于光学类比方法,采用结合变分法和绝热捷径技术的反控制方法研究非局域非线性介质中孤子的快速压缩,并与绝热压缩技术进行了对比.研究结果表明,非局域对于非线性具有抑制作用,非局域度越大,绝热压缩技术需要的传播距离越长,使得在非局域介质中用绝热方法压缩孤子变得比较困难,而绝热捷径技术却依然可以在短距离内有效压缩孤子,优势明显.     

量子微腔中暗态原子粒子数转移的绝热条件

为了明确量子微腔中粒子数转移的绝热条件，本文利用准绝热近似方法详细地讨论了量子微腔中单模驻波场与简并三能级原子相互作用的动力学演化，定量地研究了实现粒子数经由暗态在两激发态间绝热转化的条件     

X(2)级联过程产生能量无损耗的高量值五阶非线性相移

针对二阶非线性X(2)级联产生等效五阶非线性的过程, 研究发现基频光感应到的级联五阶非线性相移会随着其在整个过程中所遭受到的能量损耗的加剧而增大. 与材料固有非线性所产生的多光子吸收效应有着本质的区别, 该级联非线性过程中所形成的基频光能量损耗是可控的. 在数值模拟计算的基础上, 提出了在级联五阶非线性过程之后引入倍频光与基频光相互作用的差频过程, 最终实现了基频光在感应到大的级联五阶非线性相移的同时无能量损耗效应.     

一个带三点边条件的非线性特征值问题

通过构造一个连续紧映射,建立了一个带三点边的非线性特征值问题与线性特征值问题之间的联系,利用不动点定理证明了非线性算子的特征值及相应特征函数的存在性.     

关于非线性方程条件数的注记

对于一般的非线性方程组的条件数,先根据矩阵范数的连续性给出了闭凸集上范数的有界性结论,再由范数的有界性和函数的G-可微性得出了其界的估计结果;对于方程组系数是方阵的情形,由范数有界性给出了一般性结论.     

紫外可见光谱法研究染料大分子的非线性光学特性

用紫外可见光谱研究了萘基及联苯基氮型染料大分子的三阶非线性光学超极化率。结果表明：对共长度不同的染料分子，γ与Ｎ关系符合幂律，当Ｎ从６增至１６时，标度指数ａ从６趋于宏观值１；这类分子的饱和共轭长度，     

非线性边界条件下反应扩散方程组全局吸引子的存在性

考虑在非线性边界条件下反应-扩散方程组解的渐近行为,当非线性项f,g满足一定的条件时,得到反应-扩散方程组存在有界吸收集.利用反应-扩散方程组解的正则性,证明了在强耗散和弱耗散条件下全局吸引子的存在性.     

Some characteristics of the atmosphere during an adiabatic process

Some important characteristics of the atmosphere during an adiabatic process are investigated, which include the invariability of atmospheric entropy range and local surface potential temperature, the conservation of the atmospheric mass intervened between any isentropic surface and the ground, and the isentropic surface intersecting with the ground. The analysis shows that the atmospheric reference state (ARS) for investigation on available potential energy (APE) should be defined objectively as the state which could be approached from the existing atmosphere by adiabatic adjustment, and be related to initial atmospheric state before adjustment. For the initial atmosphere state at any time, its corresponding ARS is different from the one at another time. Based on the above-mentioned conclusions, the reference state proposed by Lorenz cannot be obtained physically, so a new conception, the conditional minimum total potential energy, is put forward in order to objectively investigate atmospheric APE.     

Parabolic equation of them-Laplacian with nonlinear boundary condition

The existence and nonexistence of global positive weak solutions of parabolic equation of them-Laplician with nonlinear boundary condition are dealt with. The necessary and sufficient conditions an the existence of all global positive weak solutions are obtained.     

非线性规划问题的全局最优解的充要条件及其算法模型

给出了非线性规划问题(NP)的全局最优解的充分必要条件,建立了求该问题全局最优解的一个算法模型.     

不耦合装药爆炸波时频能分离及能量分布

为了对爆炸特征进行研究,选择了Cohen类分布中的Margenau-Hill分布函数就实测爆炸波信号开展了时频能分析,实现了爆炸波信号的识别定位和爆炸冲击波、应力波和爆生气体膨胀作用下的时频域动应变能密度区分离,通过计算得到了总动应变能和各分区的动应变能。就不耦合系数K和到炮孔中心不同距离R下的各分区动应变能与爆炸后损伤之间的关系进行了对比,提出了与损伤阈值Dcri有关的动应变能阈值Ecri为岩体是否破裂的能量判据。结果表明,动应变能大于Ecri时,岩体才损伤。     

光纤通信中非线性香农极限的突破——光频梳应用及发展趋势

 受限于光纤克尔非线性效应对传输信号质量的影响,光纤通信系统的传输速率和容量难以突破非线性香农极限的限制。利用光频梳的相干特性结合数字信号处理技术突破了早期非线性香农极限的传输性能,有望开启光频梳在下一代光纤通信领域研究的新时代。本文介绍光频梳的定义及产生机制、光频梳在信息通信系统中的最新典型应用、基于光频梳和通信信号处理技术在其他物理科学领域中的交叉应用,探讨了光频梳技术的未来发展方向。