介观电路中的量子效应及其研究趋势分析

基于介观电路中量子效应特点及其研究的路径,并从两个方面分析了其进展,提出现有理论的成功与方法和实验等不足之处,展望了其发展趋势,以期对该领域的进一步研究提供有益的参考.     

介观动力学模拟嵌段聚合物:形貌与动力学

用介观动力学方法对聚氧丙烯-聚氧乙烯(PPO-PEO)类嵌段聚合物溶液进行了模拟研究,由该方法可直接得到聚合物水溶液体系的三维不规则介观形貌与动力学演变过程。该文讨论了聚合物溶液浓度及嵌段聚合物组成等因素对溶液介观形貌和体系性质的影响,讨论了聚合物溶液体系的动力学演变过程以及相互作用参数和聚合物组成对其影响。研究结果表明,随着溶液浓度、疏水组分的减少,体系的介观形貌逐渐从凝胶向胶束状态过渡;聚合物水溶液介观形貌的形成可分为两个阶段:溶液体系很快形成凝胶或胶束形貌并在此后相对较长的时段内形貌发生微变,使体系能量不断降低,趋向平衡状态;聚合物PPO组分的增多或相互作用参数的增加,疏水核越容易形成,介观相分离越快。     

压缩薛定谔猫态下介观LC电路的量子效应

基于介观电容存在弱耦合特性,对介观LC电路的量子效应进行了研究.研究结果表明:考虑介观电容器弱耦合效应的影响,介观LC电路将由初始的薛定谔猫态演化到压缩薛定谔猫态.并对压缩薛定谔猫态下的量子涨落进行了计算,发现压缩薛定谔猫态下磁通和电荷的量子涨落具有比薛定谔猫态下程度更高的压缩和反压缩效应.     

压缩薛定谔猫态下介观LC电路的量子效应

基于介观电容存在弱耦合特性,对介观LC电路的量子效应进行了研究.研究结果表明考虑介观电容器弱耦合效应的影响,介观LC电路将由初始的薛定谔猫态演化到压缩薛定谔猫态.并对压缩薛定谔猫态下的量子涨落进行了计算,发现压缩薛定谔猫态下磁通和电荷的量子涨落具有比薛定谔猫态下程度更高的压缩和反压缩效应.     

微纳制造、微流控及生物介观仿真

首先解释了生物介观仿真的重要性,然后简要介绍了生物介观仿真的两个基本方法,即微纳制造和微流控技术,并描述了将这两种技术应用于生物介观仿真的几个例子。鉴于生命科学中各学科领域的飞速发展,相信发展以微纳制造和微流控技术为基础的介观仿真工程对基础和应用研究都会有很大的推动。     

介观物质系统的统计性质及量子涨落

从统计物理角度分析了介观系统与宏观系统在统计属性方面的不同,如自平均效应缺失、涨落影响显著、系综均值差异等,因此其量子涨落效应会对介观自组织结构的形成和消失及其稳定性产生重要影响.本文还从有源LC回路的运动方程出发,讨论了在真空态下介观LC电路中电荷电流的量子涨落关系,得出了与不确定关系相似的结构形式.     

介观耦合电路量子效应研究现状

在介观电路的基础上,详细了介观耦合电路量子效应研究与进展,并分析了耦合电路量子化的方法,分析了耗散对电路的影响,最后根据量子效应的研究趋势,对其应用和发展前景进行了预测。     

介观动力学模拟嵌段聚合物:形貌与动力学

用介观动力学方法对聚氧丙烯-聚氧乙烯(PPO-PEO)类嵌段聚合物溶液进行模拟研究,由该方法可直接得到聚合物水溶液体系的三维不规则介观形貌与动力学演变过程。该文讨论聚合物溶液浓度及嵌段聚合物组成等因素对溶液介观形貌和体系性质的影响,聚合物溶液体系的动力学演变过程以及相互作用参数和聚合物组成对其影响。研究结果表明:随着溶液浓度、疏水组分的减少,体系的介观形貌逐渐从凝胶向胶束状态过渡;聚合物水溶液介观形貌的形成可分为两个阶段:溶液体系很快形成凝胶或胶束形貌并在此后相对较长的时段内形貌发生微变,使体系能量不断降低,趋向平衡状态;聚合物PPO组分的增多或相互作用参数的增加,疏水核越容易形成,介观相分离越快。     

压缩式制冷系统介观热力循环优化分析(二)

目前针对压缩式制冷系统的热力循环分析属于准静态的经典热力学范畴,并没有全面地揭示其作用机理.提出对压缩式制冷系统进行介观热力循环优化分析,进一步改善压缩式制冷系统的性能.建立压缩式制冷系统的介观模型,分析系统内微团的介观热力循环及介观参数.根据介观热力循环理论,研究了压缩式制冷系统压缩机吸气阀前整流对提高能效比的影响.实验结果表明,吸气阀前整流后的压缩机耗功减小.     

电容耦合效应对介观LC电路量子效应的影响

将介观电容作为介观隧道结，提出电子波函数在介观电容两极板间有可能存在相互耦合的事实，从而给出介观LC电路的量子化方案。并讨论了电容耦合效应对介观LC电路中电荷和磁通量子涨落的影响。     

介观电路量子力学效应的研究进展

在简述介观物理的发展背景之后，主要介绍了自20世纪90年代以来，介观电路量子力学效应研究的一些新进展。     

2022年原子核物理科技热点回眸

作为连接微观粒子物理与介观原子分子物理的桥梁，核科学是一个广泛而多样的学科。从宇宙大爆炸后几个微秒内生成的夸克-胶子等离子体，到质子和中子的形成开始以及元素的合成与演化，再到天体核过程的恒星爆炸和中子星并合，原子核物理学是我们理解宇宙的基础。同时，经过百余年的发展，核物理领域仍有蓬勃的生命力，大量未知现象的发现与科技的发展为人类带来了新的机遇与挑战。简要回顾了2022年原子核物理科技发展的前沿与热点，其中不乏国内引领的优秀工作。而这些方向的突破也为基础科学的发展、国家安全的保障和其他社会应用开辟了新的途径。     

基于双相介质的地震流体识别

为避免间接计算的累积误差,提高储层流体识别精度,根据孔隙弹性介质理论,建立基于弹性阻抗反演的流体因子直接提取方法和固液解耦流体因子叠前地震反演方法。地震波在含烃储层中传播时发生速度频散,根据中观尺度岩石物理理论,提出基于叠前反演的频散属性提取方法,实现频散属性的定量表征,将速度的频散幅度用于流体识别。该方法实际工区应用效果良好。结果表明:以双相介质岩石物理理论为基础建立流体因子,依托叠前地震反演进行储层流体识别的方法精确可靠。     

Measurement of the quantum of thermal conductance

The physics of mesoscopic electronic systems has been explored for more than 15 years. Mesoscopic phenomena in transport processes occur when the wavelength or the coherence length of the carriers becomes comparable to, or larger than, the sample dimensions. One striking result in this domain is the quantization of electrical conduction, observed in a quasi-one-dimensional constriction formed between reservoirs of two-dimensional electron gas. The conductance of this system is determined by the number of participating quantum states or 'channels' within the constriction; in the ideal case, each spin-degenerate channel contributes a quantized unit of 2e(2)/h to the electrical conductance. It has been speculated that similar behaviour should be observable for thermal transport in mesoscopic phonon systems. But experiments attempted in this regime have so far yielded inconclusive results. Here we report the observation of a quantized limiting value for the thermal conductance, Gth, in suspended insulating nanostructures at very low temperatures. The behaviour we observe is consistent with predictions for phonon transport in a ballistic, one-dimensional channel: at low temperatures, Gth approaches a maximum value of g0 = pi2kB2T/3h, the universal quantum of thermal conductance.     

介观互感耦合电路的量子化和库仑阻塞效应

根据介观电路中电荷是量子化的事实，从无耗散互感电路的经典运动方程出发，利用经典拉格朗日正则变换以及正则线性变换，给出了介观无耗散互感耦合电路的量子化理论及库仑阻塞条件，并对结果进行了讨论．     

介观互感耦合电路的压缩效应

从无耗散的互感耦合电路的经典运动方程出发,研究了压缩真空态下介观感耦合电路中电荷和电流的压缩效应。     

电容耦合介观电路的零状态响应与系统特性研究

采用代数动力学规范变换方法,求出含时变电压源的电容耦合介观电路量子态随时间演化算符的精确解,导出电容耦合介观电路电荷和电流对输入电压信号的零状态响应的完全解,结果表明电容耦合介观电路系统具有线性时不变特性,且电荷与电流的零状态响应与相应宏观电路的结果一致.     

耗散介观电容电阻电感耦合电路的量子化

本文从介观电路中经典运动方程出发,运用正则变换的方法研究耗散介观电容电阻电感耦合电路的量子化问题,结果表明其哈密顿量等价于两个独立的谐振子的哈密顿量之和.     

基于介观持续电流与超导电流的讨论

介绍一维介观金属环中持续电流与常规超导体中的超导电流产生机制,运用简单的理论模型,推导了一维介观金属环中持续电流的表达式,并对介观持续电流和超导电流进行了讨论比较,明确其不同的物理根源。