超晶格材料研究进展

介绍了超晶格材料的种类、性质、制备方法及其应用的研究进展，并对超晶格材料研究的发展前景进行了展望。     

一维晶格振动

晶体内的原子围绕其平衡位置作振动,整个晶格可以来作是一个互相耦合的振动系统。本文介绍了具有代表性的一维晶格的振动,并着重讨论了其格波解的特点及相应的色散关系。     

晶格失配对超晶格法向导热系数影响的分子动力学模拟

采用非平衡态分子动力学方法模拟了超晶格的法向导热系数随周期长度的变化关系.模拟结果表明,在晶格匹配的超晶格中,当周期长度同声子平均自由程相当时,超晶格导热系数将出现最小值.而对于具有4%晶格失配的超晶格模拟结果却表明,超晶格导热系数随周期长度的增大而单调上升.这一研究结果表明,材料的晶格失配是大多数实验研究中没有发现超晶格最小导热系数的主要原因.     

静压下GaN/AlN应变超晶格的晶格动力学研究

利用弹性理论计算出静压下应变超品格两种组分材料的纵向晶格常数的改变，并用来修正应变存在时的面间力常数．在此基础上研究了应变对GaN／A1N超晶格的L-声子的色散关系和振动模式的影响．结果表明，应变可以在一定程度上破坏GaN和A1N中L-声子的准限制模式．另外静压对L-声子的色散关系影响显著，而对原子的振动模式影响较小．     

基于树结构的高维晶格编解码算法

高维调制作为一种新型调制格式,很好地解决了谱效率与功率效率之间的矛盾。但晶格编解码时间复杂度高带来的传输延迟,严重影响了高维调制技术在高速大容量光通信系统中的应用。针对此问题,笔者提出一种基于树结构的低复杂度高维晶格编解码方法,由晶格的分布规律构建树结构,通过树结构索引算法完成晶格编解码。该方法可以有效实现高维晶格编解码,当信噪比为16 dB 时,误码率可达到3． 1 × 10 － 4 ,同时可将点数为M 的晶格编解码复杂度由O( M) 降低为O( log M) ,并具有通用性。     

立方晶格晶面间距的计算

为了纠正补充教材和文献中有关立方晶格晶面间距的计算方法,对已有晶面间距的计算方法进行深入地总结与讨论,并给出一种利用密度比来计算晶面间距的方法,最后利用这些方法分别计算了面心立方晶格和体心立方晶格的晶面间距,不同方法的计算结果完全一致,从而验证了这些计算方法的正确性.     

铁磁超晶格的界面磁性

本文用平均场重整化群方法，研究两处材料交替形成铁磁超晶格的界面磁性，讨论了界面磁性与界面体层耦合强度的依赖关系。     

广义Fibonacci光学超晶格的分类

在制造光学超晶格的过程中，如果极化条件控制得不合适，常常会出现”缩并”现象．定义广义Fibonacci光学超晶格为：Sj=Sj^m-1Sj^κ-2，其初始条件为：S1=B，S2=A^n1B^n2．定义缩并规则为AB→A，B→B，通过连续缩并，一个广义二组元Fibonacci超晶格可以扩展为一系列超晶格．比如，若初始超晶格序列为ABBABBBABBABBBABBABBABBBABBABBBABBABBABBB…那么，经过一次缩并，产生新的超晶格序列类似地，可以定义膨胀规则为AB←B，B←B，通过连续膨胀，一个广义二组元Fibonacci超晶格亦可扩展为一系列超晶格．研究了这两个超晶格系列，发现它们的倒空间结构是几乎相同的．因此，可以将这两个超晶格系列归为一类，称之为二组元超晶格族．定义三组元超晶格为Sj=Sj^m-1Sj-3，其初始条件为S1=A，S2=A^nC，S3=A^nCB，在三组元超晶格中做相同的操作，同样发现了具有相同倒空间结构的超晶格系列，将之归为三组元超晶格族．这个结果可以扩展到κ组元的情形．普通Fibonacci超晶格结构具有自相似性，研究了一个二组元金Fibonacci超晶格的倒空间里的峰值，发现在所谓的约化区间的方案中，它们可以归为一系列组中．不同组中的峰值点彼此之间通过一个无理数关联，这个无理数是二组元金Fibonacci超晶格的特征量．同样发现，这些峰值的坐标可以通过求解Pell方程得出．     

纳米Ag粉体的晶格畸变

采用Ｘ－ｒａｙ衍射和电子省射等方法研究了纳米银粉体的晶格结构特征，通过测定不同粒径纳米银粉体的点参数，发现纳米银粉体的晶畸变表现为晶格收缩，其收缩量与粒径倒数１／ｄ成正比。在总结前人结果的基础上，给出了关于纳米材料晶格收缩或膨胀的熵判据，并讨论了有关的结果。     

耦合映象晶格中的分岔行为

用解析和数值方法讨论了由满迭代Logistic映象耦合而成的映象晶格的稳定吸引子以及它们的分岔行为.     

晶格动力学中的波矢表象

相应于键长、键角和二面角相互作用分别引进力系数，f，h和g，写出了具有氯化钠结构晶格的振动方程，提出波尔表象的概述以说明循环和自由边界条件之间的相互关系，这两个条件导致振动频谱的重大差别，特别是在其低频部分，但两个条件给出的最大频率不变。对于不同的力常数值，给出了一些数字计算结果。     

氢致奥氏体不锈钢晶格畸变

对３０４Ｌ和３１６Ｌ奥氏体不锈钢试样在充氢后和充氢同时进行Ｘ射线衍射分析，观察到在充氢过程中存在奥氏体晶格膨胀－收缩－膨胀的现象；在充氢后时效一段时间的情况下，存在奥氏体晶格收缩－膨胀－收缩的现象，并初步讨论了可能的原因。     

氯化钠型结构有限晶格振动

编制了氯化钠型结构各种晶体的晶格振动通用程序;它适用于循环或自由边界条件。令体系原子总数由少至多地分别计算得到了趋向于宏观尺寸极限的零维、一维、二维和三维体系的结果。体系的键角和键长力系数之比增大时,晶化模软化使结构不稳定,导致其升华或熔解。比较了两种边界条件所得到的完全不同的结果。在自由边界条件下简谐模频谱分布随结构中重和轻原子重比增大而分裂成三支;低频、中频和高频之间共出现两个禁区。低频支主要是重原子的振动;高频支重原子大致不动;中频支两种原子都振动。     

完整晶格的晶向族描述与晶格和

完整晶格的结构可以用晶向族表示来描述，这种描述方法对分布于晶格中的径向衰减球对称物理函数的昌格和的计算适用。在晶向族表述，晶格求和的正逆问题可以十分自然地与某些数论函数，如Ｍｏｂｉｕｓ函数和Ｒｉｅｍａｎｎ函数联系起来，文中分别讨论了纯晶格和二元超结构Ｂ２和Ｌ１2的晶格求和问题.