二维双原子正方晶格振动的色散关系

利用晶格动力学理论推导了二维双原子正方晶格振动的色散关系表达式,得到第一布里渊区中沿Γ-X、Γ-M和X-M 3种对称方向的声子色散曲线,每一对称方向有四支格波,即两支声学波和两支光学波.讨论了原子质量和次近邻原子间作用对色散关系的影响,结果表明:当两原子质量相等时,3个对称方向的声学波与光学波间无频隙;当两原子质量不等时,声学波与光学波间出现频隙.计及次近邻原子间作用,对Γ点声子频率的大小和简并不影响,两声学模频率为零、两光学模频率简并;对X点声子频率的简并也无影响,但相应频率增大;使M点声子频率的简并度降低,高频声学和光学声子的频率增大,而低频声学和光学声子的频率不变;沿Γ-X方向四支格波仍是非简并的,对应的频率增大,但都表现出色散性;沿Γ-M和X-M方向简并格波的简并度消失,除Γ-M方向低频声学支和光学支频率不变之外,其他格波声子的频率都增大,并且四支格波都表现出色散性.     

极性晶体中极化子的性质

本文研究极性晶体中极化子的性质，采用微扰法导出了极性晶体中极化子的基态能量和有效质量。在计及电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间的相互作用时，讨论对极化子性质的影响，结果表明．反冲效应中不同波矢的声子之间的相互作用对极化子自陷能的影响随耦合常数的增加而增大。     

极化子与声子色散

本文计及光学声子的能量随波矢的变化,在抛物线近似下,计算了极化子的基态能量和有效质量。发现:随着声子色散的加强,极化子的自陷能变大,有效质量亦随之增大。极性晶体中的电子和纵光学声子的作用系称为极化子,通常研究极化子时,为了简单起见,都把光学声子的频率看成常数,不考虑它随波矢的变化,这是个很强的近似     

计及次近邻作用二维单原子正方晶格振动的色散关系

基于晶格动力学理论推导了计及次近邻原子作用下二维单原子正方晶格振动的色散关系,得到第一布里渊区中3种特殊对称方向的色散关系表达式,每一对称方向仅有两支声学波．分析讨论次近邻原子间作用对色散关系的影响,结果表明：在缺乏次近邻原子作用下Г-X方向横波频率为零,X-M方向高频声学波是无色散的,Г-M方向纵波与横波简并;随着次近邻原子间作用的增强,Px和X-M方向声子频率增大,Г-M方向纵波频率也增大,并且当4γ2〉γ1时纵波频率出现极大值,而其横波频率不变,但是11点和M点声子频率始终不变并分别简并．     

一维声学极化子自陷判据的重新确立

从描述一维晶格振动的"简谐近似"描述出发,考虑电子-声学声子的库伦型相互作用,从源头推导得到了新的描述一维电子-声学声子耦合的哈密顿量。采用类Huybrechts变分法讨论了一维声学极化子自陷的可能性。结果表明:一维声学极化子由自由态向自陷态转变对应的临界电子-声子耦合常数随声子截止波矢的增大而减小;一维声学极化子自陷比二维和三维情况要容易。     

激子与声子色散

通常研究激子时,将光学声子的频率视为常数,本文计及光学声子的能量随波矢的变化,导出了激子的有效哈密顿。发现激子的有效质量、自陷能以及电子—空穴有效作用势都与声子的色散有关、随着色散的增强,激子的有效质量增大,自陷的临界质量比范围变小,电子—空穴有效作用势的屏蔽半径变短。     

二维声学极化子自陷判据的重新构建

从二维晶格振动的"简谐近似"的描述出发,考虑电子-声学声子的库伦型相互作用,从源头推导得到了新的描述二维电子-声学声子耦合的哈密顿量.采用类Huybrechts变分法讨论了二维声学极化子自陷的可能性.结果表明:二维声学极化子由自由态向自陷态转变对应的临界电子-声子耦合常数随声子截止波矢的增大而减小;二维声学极化子自陷比三维情况要容易.     

表面极化子的基态能量

本文研究极性晶体中表面电子与在面光学声子相互作用的性质，采用微扰法导出表面极化子的基态能量．在计及反冲效应中不同波矢的声子之间的相互作用时，讨论对表面极化子性质的影响，结果表明，反冲效应中不同波矢的声子之间的相互作用对表面极化子的自陷能的影响随耦合常数ａ＿ｓ的增加而加大．     

多支LO声子作用对量子点中强耦合极化子基态能量的影响

本文采用线性组合算符和幺正变换方法研究了量子点中极化子的性质,得到了极化子的基态能量.考虑多支LO声子之间相互作用时,研究了多支LO-声子对量子点中极化子基态能量的影响.结果表明：极化子的基态能量随量子点受限长度的增大而减小;量子点受限长度随振动频率λ的增大而减小.在不同的量子点受限长度下,极化子的基态能量随量子点振动频率的减小而增大.考虑多声子相互作用时,基态能量的附加能量等于电子与多支声子耦合.     

极性半导体中表面磁极化子有效质量的性质

本文研究极性半导体中电子与表面光学声子和表面声学声子均为弱耦合时表面磁极化子的性质 ,讨论反冲效应中不同波矢声子之间相互作用对表面磁极化子有效质量的影响。     

ZnSe/ Zn_(1-x)Cd_xSe非对称双量子阱中电子声子相互作用(英文)

采用转移矩阵方法研究了 Zn Se/Zn1-x Cdx Se非对称双量子阱结构中界面光学 ( IO)声子模和电子 -IO声子相互作用哈密顿量 .发现 IO声子的色散关系和电子 -IO声子耦合强度是波矢的复杂函数 ,并且长波声子是主要的 .使用简化的相干势近似数值计算 Zn Se/Zn1-x Cdx Se非对称双量子阱结构 ,结果表明高频声子与 IO声子的相互作用较低频声子与 IO声子的相互作用强     

纤锌矿AlN/GaN/InN/GaN/AlN量子阱的界面和局域光学声子

基于介电连续模型和Loudon单轴模型,采用转移矩阵法讨论纤锌矿AlN/GaN/InN/GaN/AlN量子阱的界面和局域光学声子模.结果表明在GaN阱区引入InN纳米凹槽使纤锌矿AlN/GaN/AlN量子阱的光学声子发生较大变化.对给定波矢,在不同的频率范围内,存在两种界面光学声子模和两种局域光学声子模.声子色散关系和静电势分布表现出较AlN/GaN/AlN单量子阱更为复杂的形态.     

声子之间相互作用对与形变势相互作用的表面磁极化子性质的影响

本文采用线性组合算符方法,研究与表面光学声子耦合强、与表面声学声子耦合弱的表面磁极化子的性质。导出了与形变势相互作用的表面磁极化子的振动频率和有效哈密顿量,讨论了电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间的相互作用对表面磁极化子性质的影响。     

基于1维石灰岩/硅橡胶声子晶体的振动控制研究

采用集中质量法计算了1维石灰岩/硅橡胶杆状声子晶体的带隙情况,系统分析了该声子晶体模型的结构参数和材料参数对带隙的调控规律.研究表明:结构的晶格常数增大时,带隙频率趋向低频率区域,带隙宽度变窄;增大两种材料的密度差值,或者增大两种材料的弹性模量差值,能够获得低频、宽带带隙;调节硅橡胶的厚度或组份比t也可以获得低频、宽带带隙,当t=0.426时,第1,第2带隙的起止频率下降到中、低频率1kHz以内;材料的泊松比变化对带隙影响可以忽略.总体而言,1维2组元石灰岩/硅橡胶杆状声子晶体具有中、低频率段的禁带特征,通过调节其相关参数可以实现不同的振动控制要求,对利用该声子晶体制备中、低频率段的弹性波/声波滤波振动控制器件具有一定的理论意义.     

声子之间相互作用对磁场中晶体性质影响的研究进展

综述了近年来对电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间相互作用对磁场中晶体性质的影响方面的部分工作,在第一节中从磁场中电子一表面光学声子和电子一体纵光学声子系的哈密顿量出发,用线性组合算符和微扰法研究声子之间相互作用对弱耦合磁极化子的基态能量、自陷能和有效质量的影响,在第二节中研究了声子之间相互作用对与表面光学声子和体纵光学声子弱耦合的表面磁极化子的诱生势和有效质量的影响在第三节中研究了相应的声子之间相互作用对与表面光学声子耦合强,与体纵光学声子耦合弱的表面磁极化子的振动频率、诱生势和有效质量的影响,在第四节中研究了声子之间相互作用对与表面光学声子耦合强,与表面声学声子耦合弱的极性半导体中通过形变势的表面磁极化子的诱生势和有效质量的影响.     

立方晶体的对称操作与晶格振动

在立方晶格中,对于给定的波矢量k,利用立方晶体的48种对称操作,确定偏振矢量A。将A代人动力学矩阵D（k）的本征值方程,用矩阵运算,求出晶格波频率ω2（k）。     

光子在密度呈正弦变化的一维“声子晶体”中的传播

强调了用声学方法可以获得密度呈正弦平方规律变化的声子晶体,指出了光子在这种声子晶体中的传播等同于电磁波在光子晶体中的传播．描写电磁波运动的麦克斯韦方程化为了熟知的Mathieu方程．数值分析表明,在参数（δ,ε）平面上出现了一系列稳定和不稳定区（禁带）．当参数｜ε｜→0时,这些不稳定区退化为一点,给出了禁带的中心频率,并用摄动法近似地求出了禁带宽度．结果表明,一阶和二阶不稳定区（禁带）宽度与介质的参数和入射光子频率有关．只需适当选择这些参数,就可以有效地调节光子晶体的带结构,并按需要得到不同性能的光子晶体．     

温度变化对一维声子晶体带隙的调控分析

设计出基体材料为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT),散射体材料为钛酸锶钡(BST)的一维声子晶体匀直杆.因为组成该结构的2种材料的弹性模量和泊松比都与温度相关,温度的改变将引起材料物理参数的变化,从而导致晶体中弹性波带隙结构的变化.采用集中质量法,仿真计算该声子晶体中温度分别为30℃和45℃情况下,2种结构的带隙分布情况,寻找相应的变化规律。研究表明:对于一维二组元BST/PBT匀直杆状声子晶体结构,随着结构温度由30℃增大为45℃,该声子晶体的第1带隙及第2带隙的起始频率、截止频率以及带隙的中心频率降低;同时,温度增大能够减小第1带隙的带隙宽度,增大第2带隙的带隙宽度。温度变化为调控声子晶体的带隙特性提供了新的设计思路。另外,基于温度变化还可以通过改变结构晶格常数的取值来获得所需的带隙.     

一种新的模糊前向网络的研究

针对超声脉冲法在检测结构混凝土浇筑质量的应用中存在的一些问题，给出了一种具有６层结构的模糊前向网络，并探讨了与之相应的学习算法．实现了多参量综合评判；较好地引入了领域专家的经验知识来主动地指导网络的训练．实验结果证明了该网络的有效性