BCS理论实质的量子力学分析

本文在BCS理论基础和实验基础上,从量子力学的角度分析了BCS理论的实质问题:(1)金属在进入超导态后结成库柏对;(2)电子之间有一种吸引力(电子—声子相互作用)使它们处于配对的束缚态。最后简要地评价了BCS理论。     

基于多任务贝叶斯压缩感知的宽带频谱检测

针对认知无线网络中主用户信号在空频域的稀疏性,基于贝叶斯压缩感知(BCS)的信号重构通过层次化贝叶斯分析分级先验模型获得稀疏信号估计.将贝叶斯压缩感知应用于认知无线电宽带压缩频谱检测,利用多认知用户感知信号的时空相关性实现在多用户多任务传输条件下的稀疏信号重构与宽带压缩频谱检测.研究了基于期望最大化算法和相关向量机模型的多任务BCS参数估计.仿真结果表明:相比于传统单任务BCS重构方法,多任务BCS在节点能耗与网络带宽受限的条件下,通过对估计参数的合理优化,在较低压缩比区域可实现重构均方误差的快速收敛,且检测性能随着任务数的增加而提高.当感知数据相关性从25%增加到75%,且任务数一定时,所提方法的重构观测数明显下降,宽带频谱检测性能显著提高.     

He-HF碰撞体系相互作用势模型的理论研究

根据在CCSD(T)/aug-cc-pVQZ理论水平下计算的He-HF相互作用能的数据,作者用Murrell-Sorbie势函数形式构造了He原子与HF分子相互作用各向异性的势模型,并与其它势模型进行了比较;然后采用公认的精确度较高的CC近似方法,计算了He-HF碰撞体系的微分散射截面,计算结果与实验结果符合较好.研究表明,作者所构造的势模型不但表达形式简洁,而且能较好地描写He-HF系统相互作用的各向异性特征;利用碰撞体系分子间势的量子化学从头计算结果,可解决势能参数难以确定的问题.对进一步研究原子与分     

SU_L(24)×SU_R(24)统一相互作用模型

一引言自从电磁相互作用和弱相互作用的统一理论提出以来,理论和实验都有了不少的新进展.在理论方面,很多工作是在改善Weinberg-Salam 的统一模型,也提出了很多其他模型,但至今还没有一个与实验完全一致的理论.理论进展的另一方面,提出了包括强相互作用,电磁相互作用,弱相互作用的统一理论,其中有J.C.Pati 和A.Salam 的     

运用静态路径积分计算金属纳米粒子超导态下配分函数形式

针对BCS理论研究纳米量级金属粒子超导态下行为时遇到的困难，运用静态路径近似方法，着重处理有限温度下哈特利平均场近似的统计热涨落，得出了金属纳米粒子超导态下的统计力学配分函数形式。     

BCS理论下粒子数涨落的研究

用相对论平均场模型系统地研究了BCS理论下粒子数的涨落,首次揭示了粒子数涨落的壳效应,提出了粒子数涨落和核的奇偶性有关的观点,定量地给出了粒子数涨落的相对误差.而且将这种方法用于壳结构的检验,证明了在中子数N=184确实存在一个新的壳层.     

边界条件对经典非对称相互作用晶格热化的影响

研究了不同边界条件的选择对一维经典非线性晶格热化性质的影响.通过数值模拟分别对比自由和固定边界条件下类FPUT模型的热化时间,发现边界条件的选择并不会影响相互作用为对称势时的热化时间标度行为,而相互作用是非对称势的模型则会因此产生显著差异.有趣的是,不仅在自由边界条件下的FPUT-α模型热化过程中发现了违背波湍流理论预测的结果,还未在自由边界条件下的FPUT-α-β模型热化过程中观察到明显的亚稳态性质.这些结果表明,在非对称相互作用晶格的热化数值模拟中,边界条件的选择起着重要的作用.     

浅埋暗挖隧道管棚支护机理力学分析

根据土与基础的相互作用理论,建立了基于双参数模型的管棚支护结构与围岩相互作用模型.采用解析法解得管棚结构的扰度方程、转角、弯矩方程及地基反力方程.分析在工况转换过程中,尤其是开挖应力释放阶段.管棚支护体系的受力转换及其工作特征,实现了管棚法的量化计算.将理论应用于实际工程,计算出某隧道在管棚支护下的扰度曲线、地基反力,同时将管棚结构扰度计算结果与实际测试进行比较,验证了计算结果的正确性.     

一维简谐势阱中超冷费米气体的孤子解及其稳定性

利用虚时演化算法研究了准一维简谐势阱中的超冷费米气体,发现在超冷费米气体的不同超流态上孤子空间分布存在明显的差异.在BCS端,随着弱吸引相互作用逐渐增大,孤子的峰值不断增大,宽度不断变小;在分子BEC端,随着弱排斥相互作用逐渐增大,孤子的峰值不断减小,宽度不断增大;并且在BCS端的孤子峰值大于分子BEC端孤子的峰值,而...     

异丙醇水混合物在PVA膜中的传质模型

根据Flory-Huggins理论和溶解-扩散模型,建立了323 K下聚乙烯醇(PVA)膜分离异丙醇水溶液过程的传质模型,模型计算值与实验值吻合良好.水与PVA膜的相互作用参数小于异丙醇与PVA膜的相互作用参数,说明水与膜间相互作用强于异丙醇与膜间的相互作用,水在膜中优先吸附溶解.水的塑化系数和无限稀释扩散系数都大于异丙醇的塑化系数和无限稀释扩散系数,说明水在膜中的溶解能力及扩散能力都大于异丙醇在膜中的溶解能力及扩散能力,水在PVA膜中优先透过.异丙醇与水的相互作用参数随异丙醇浓度的升高而增大,说明异丙醇浓度越高,PVA膜的选择性越好,渗透汽化分离效果越好.     

层间反铁磁耦合磁性多层膜结构的统计模型

以s=1／2的层状Ising模型为基础，建立一个描述层间反铁磁耦合的有限层磁性薄膜的统计模型．应用变分累积展开(VCE)方法的一阶近似，导出了系统自发磁化强度、序参量、临界温度、磁化率的表达式，及其随层数L的变化关系．讨论了有外场存在时，系统对外磁场的响应，并且作了数值计算．     

准一维有机铁磁体中的自旋耦合

应用Peierls-Hubbard模型研究了一种结构类似于poly-BIPO的准一维有机铁磁体。采用Hartree-Fock近似和周期性边界条件,探讨了最近邻相互作用和次近邻相互作用对系统的铁磁基态的影响。由于最近邻与次近邻相互作用之间的竞争,导致主链上相邻格点的自旋发生反铁磁耦合→铁磁耦合的变化,形成反铁磁自旋波或铁磁自旋波作为传递媒介,使自由基自旋得以平行排列,得到高自旋的铁磁基态。     

再论铁磁合金中的局部内应力问题

针对铁磁合金阻尼性能实验中出现的“瑞利现象”和“左移现象”[4～ 8] ,对溶质原子局部内应力源模型 [1] 作了改进 ,提出了位错与溶质原子交互作用局部内应力源模型 ,并通过测定Fe- Cr- Al和 Fe- Cr- Al- Si合金的矫顽力及晶格参数对合金的局部内应力进行了讨论 .结果指出 :只有施行充分的再结晶退火以充分降低合金的内应力 ,才能使铁磁合金的阻尼性能得到充分发挥 ;在不降低磁畴壁能密度 [14 ]的前提下 ,只有选择那些引起晶格畸变尽量小的原子作为合金元素才能有效地提高合金的阻尼性能     

Thin films: unexpected magnetism in a dielectric oxide

It is generally accepted that magnetic order in an insulator requires the cation to have partially filled shells of d or f electrons. Here we show that thin films of hafnium dioxide (HfO2), an insulating oxide better known as a dielectric layer for nanoscale electronic devices, can be ferromagnetic even without doping. This discovery challenges our understanding of magnetism in insulators, because neither Hf4+ nor O2- are magnetic ions and the d and f shells of the Hf4+ ion are either empty or full.     

稀土Fe基3：29和1：12型化合物的磁性研究

稀土Fe基3：29和1：12型磁性合金化合物显示硬磁性特征,具有发展成为新型永磁材料的可能性.研究其磁性机理有助于理解其磁性的本质.本文发展了传统的磁价模型,并将其适用性由强磁合金拓展到亚铁磁性的弱磁性合金.利用发展的磁价模型系统研究RFe12xMx,R3Fe29xMx和R2Fe17xMx（R=稀土元素,M=第三掺杂金属元素）稀土合金化合物及其渗碳和吸氮化合物的磁性.理论与实验相符.研究表明：稀土Fe基3：29和1：12型合金化合物的磁性与稀土磁矩相关.合金的弱磁性源于合金内部存在的亚铁磁性.渗碳或吸氮处理,导致合金内部亚铁性-铁磁性转变.导带中的sp电子对于磁性的贡献与重稀土的极化、碳和氮原子的俘获密切相关.发展的磁价模型甚至可以根据稀土化合物的结构式对其磁性进行预测.     

XY模型中涡旋数密度的Monte Carlo模拟

应用蒙特卡罗方法,系统地研究了铁磁XY模型中涡旋数密度随时间的弛豫过程,仔细分析了序参数和涡旋数密度的临界标度行为。自由涡旋数密度存在幂次律行为,但需要引入修正。测量得到静态临界指数η,与理论得到的结果相符合。     

Room-temperature ferromagnetic nanotubes controlled by electron or hole doping

Nanotubes and nanowires with both elemental (carbon or silicon) and multi-element compositions (such as compound semiconductors or oxides), and exhibiting electronic properties ranging from metallic to semiconducting, are being extensively investigated for use in device structures designed to control electron charge. However, another important degree of freedom--electron spin, the control of which underlies the operation of 'spintronic' devices--has been much less explored. This is probably due to the relative paucity of nanometre-scale ferromagnetic building blocks (in which electron spins are naturally aligned) from which spin-polarized electrons can be injected. Here we describe nanotubes of vanadium oxide (VO(x)), formed by controllable self-assembly, that are ferromagnetic at room temperature. The as-formed nanotubes are transformed from spin-frustrated semiconductors to ferromagnets by doping with either electrons or holes, potentially offering a route to spin control in nanotube-based heterostructures.     

磁场对多铁性材料 CdCr2 S4介电性质的影响

多铁性材料在磁相变温度附近的介电异常归因于系统中铁磁有序和弛豫铁电性的共存。本文基于Heisen-berg模型对铁磁子系统进行分析,使用最近邻自旋对关联表征磁子系统的磁有序程度。磁性质通过磁电耦合效应修正磁性离子因非中心位移而形成的极化簇的取向激活能,实现对介电性质的影响。外加磁场通过提高系统的磁有序程度而使得介电异常更为显著,磁相变温度附近的磁电容效应是磁场对介电性质影响的最好检验。     

单带HUBBARD模型的铁磁长程序

本文通过在单带大ＵＨｕｂｂａｒｄ模型加一项铁磁交换作用讨论Ｈｕｂｂａｒｄ模型铁磁长程序的稳定性问题。     

Electrical detection of spin precession in a metallic mesoscopic spin valve

To study and control the behaviour of the spins of electrons that are moving through a metal or semiconductor is an outstanding challenge in the field of 'spintronics', where possibilities for new electronic applications based on the spin degree of freedom are currently being explored. Recently, electrical control of spin coherence and coherent spin precession during transport was studied by optical techniques in semiconductors. Here we report controlled spin precession of electrically injected and detected electrons in a diffusive metallic conductor, using tunnel barriers in combination with metallic ferromagnetic electrodes as spin injector and detector. The output voltage of our device is sensitive to the spin degree of freedom only, and its sign can be switched from positive to negative, depending on the relative magnetization of the ferromagnetic electrodes. We show that the spin direction can be controlled by inducing a coherent spin precession caused by an applied perpendicular magnetic field. By inducing an average precession angle of 180 degrees, we are able to reverse the sign of the output voltage.