自旋轨道耦合自旋1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中波的传播

研究了自旋轨道耦合自旋1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中线性与非线性波的传播特性.通过引入一个平面波解,分析讨论了系统在弱扰动下的线性波解,发现自旋轨道耦合的引入不仅导致系统平面波解存在条件更加苛刻,而且显著影响了系统基态性质.另外,通过将三组份Gross-Pitaevskii(GP)方程简化为单组份的非线性薛定谔方程,分析讨论了强扰动下系统激发的非线性孤子解,发现孤子的振幅随波数和原子间相互作用的增加而增大,而孤子的宽度随波数和原子间相互作用的增加而减小.     

铁磁中新激发态和形成机制

文章介绍铁磁体中磁化强度运动的新激发态和形成机制,包括Akhmediev呼吸子、Kuznetsov-Ma孤子和怪波。在各向同性情况下,Landau-Lifshitz方程存在自旋波解和精确孤子解,在自旋波背景下激发磁孤子的过程,就形成了磁振子介导的自旋转移力矩。通过达布变换,给出了磁呼吸子的空间周期过程和自旋波背景的局域化过程,在极限情况下,首度得到磁化强度的精确怪波形式,并阐明其形成机制。为了明确上述激发态的相图,利用稳定性分析的方法得到自旋波的不稳定条件,发现不稳定区域就是磁振子介导的自旋转移力矩发生作用的区域,并且发现不稳定区域与Akhmediev呼吸子、Kuznetsov-Ma呼吸子和怪波之间的关系,并给出详细相图,验证了理论结果。     

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...     

自旋轨道耦合系统中的电流导致的自旋极化

研究了二维Rashba自旋轨道耦合电子系统中的电流导致的自旋极化。对于δ函数形式的短程电子杂质散射,得出了和文献一致的结果。在远处杂质散射下,自旋极化将会强烈地依赖于电子密度,这个结果完全不同于短程势散射的情况。并且随着杂质距离的变大,自旋极化增强。在这种散射势的情况下,不再能够通过测量纵向电导和磁化强度的方法来确定样品的 Rashba 自旋轨道耦合系数。     

Tb_(0.3)Dy_(0.7-x)Pr_x(Fe_(0.9)Al_(0.1))_(1.95)合金的磁性、磁致伸缩和穆斯堡尔谱

系统研究了室温下Tb0.3Dy0.7-xPrx(Fe0.9Al0.1)1.95(x=0,0.1,0.2,0.25,0.3,0.35)合金中稀土元素Pr替代Dy对磁性、磁晶各向异性、磁致伸缩和穆斯堡尔谱的影响.对磁化强度和磁致伸缩的测量发现,少量Pr替代有助于降低磁晶各向异性;随着替代量x的增多磁致伸缩减小,x>0.2时超磁致伸缩效应消失.然而,x=0.1时合金的磁致伸缩略大于没有替代的,而且磁致伸缩随磁场更易趋于饱和;同时发现,随着Pr替代量x的增加,饱和磁化强度和Curie温度单调下降,而内禀磁致伸缩急剧增大.多功能磁性测量系统PPMS的研究和Mossbauer效应表明,随着Pr含量的增加,合金中的易磁化轴可能在{110}面上绕主对称轴作微小转动,发生自旋重取向.与Al元素替代效应相比,Pr替代Dy对自旋重取向的影响相对较小.     

与铁磁体耦合的分子结中电流生热性质研究

研究与两个铁磁导体耦合的分子结中电流的生热性质.发现当分子结的能级为零时,电流和热流在不同电压下随着两个铁磁体磁化强度的增加而单调变小.当两个铁磁体的磁化方向相互反平行时,电子的入射和透射隧穿速率随磁化强度的增大而变得相差更大,从而使得电流和热流被抑制的趋势更为明显.当电压取固定值时,电流和热流在不同的分子结能级条件下随着铁磁体磁化强度的增大而变小.同样地,当两个铁磁体的磁化方向为反平行时,电流和热流被抑制的趋势更为明显.     

各向异性亚铁磁链的自旋波理论

利用自旋波理论,对各向异性的亚铁磁链进行研究,得到了低激发能谱,同时计算了该体系的自由能、比热容等热力学量.进一步考虑在外磁场作用下该系统的情况,计算了系统的磁化强度,其磁化强度曲线出现一个平台,此平台随着各向异性因子的增加而逐渐消失.通过对这些物理量的研究,得出各向异性因子在亚铁磁链中起到很重要的作用.对于该体系中准粒子的激发,在两个临界值之间的各向异性因子对其起到一定的抑制作用,而在其它的情况下,这种作用会消失.因此,对于各向异性的亚铁磁链,各向异性因子就像是该系统的开关.     

铁磁半导体/半导体/铁磁半导体异质结中光子辅助量子输运特性

基于有效质量近似和Floquet理论,考虑自旋-轨道耦合和外场驱动作用下,研究铁磁半导体/半导体/铁磁半导体异质结中的量子输运特性.结果表明自旋-轨道相互作用不仅使自旋发生翻转,而且束缚态能级发生劈裂,从而使电导率中出现两个Fano共振峰.势阱两边的磁化强度以及两边磁化强度之间的夹角对自旋翻转和共振位置具有调制作用.     

半导体异质结中场驱动下的散粒噪声特性

文章利用有效质量近似和Floquet理论,研究自旋轨道耦合和外场驱动作用下的半导体异质结中的散粒噪声特性。首先给出了系统中束缚态能级对外场的磁化强度的依赖,并进一步研究了低频极限下的零温散粒噪声对外加振荡场、两边的磁化强度及其夹角的依赖关系。外加振荡场使得散粒噪声谱中会出现光子辅助的双Fano共振峰现象。对于自旋向上的电子,散粒噪声随着交换劈裂能的增加而减小;但对于自旋向下的电子,散粒噪声随着交换劈裂能的增加而增大。较大交换劈裂能下,磁化夹角会使得散粒噪声谱发生劈裂现象,且随着交换劈裂能的增加,散粒噪声谱曲线中劈裂的双峰逐渐由对称转换为非对称。较弱外场会使得散粒噪声谱的双峰向相反方向移动,谷底的散粒噪声谱的高度会随着外场的减弱而增强。     

线性磁场作用下修正的一维铁磁链孤立波

在考虑修正的海森堡模型下，采用扩展行波法研究了在线性磁场作用下，一维铁磁连中的孤波解.结果表明，在将 的变换式展开到更高阶项（包括 项），各项同性的情况下也可求得包络孤子解，同时在增加了线性磁场后，孤子的运动模式发生了改变从一般的匀速运动变成了匀变速运动.并且发现当 趋近于零时，方程返回到只能在各向异性情况下求解的情况.     

Effect of the Interface Anisotropy on Optical Interface Spin Waves in an A-B-A System

计入外磁场、体和界面单轴各向异性后，研究了铁磁和反铁磁层间耦合的Ａ－Ｂ－Ａ三链系统中的光学界面自旋波及其存在的充要条件．结果发现，在三链系统中，有两种不同类型的光学界面自旋波，它们在不同界面各向异性条件下，均可存在０～２个自旋波解     

各向异性对非对称薄膜中的自旋波的影响

采用界面重标度(IR)方法〔1〕,研究了非周期性边界条件下,双层非对称铁磁薄膜中自旋波的本征值问题,并计入体单轴各向异性,讨论了其对非对称铁磁薄膜中自旋波色散关系以及其波形的影响.结果表明:体单轴各向异性对非对称铁磁薄膜中的自旋波的影响很大,情况也较复杂.具体来说,随着两层薄膜中某一层的体各向异性常数的增加,体模和相应层内的禁闭模均有所变化(包括数目和数值),在整个变化过程中,光学-光学界面模的数目不变,本征模能量随DA(体各向异性)的增加而线性减小,而且,体单轴各向异性对各种自旋波本征模的波形影响也很大.     

Tb_(0.3)Dy_(0.7-x)Pr_x(Fe_(0.9)Al_(0.1))_(1.95)合金的磁性、磁致伸缩、自旋重取向和Mssbauer研究

系统研究了室温下Tb0.3Dy0.7-xPrx(Fe0.9Al0.1)1.95(x=0,0.1,0.2,0.25,0.3,0.35)合金中稀土元素Pr替代Dy对磁性、磁晶各向异性、磁致伸缩、自旋重取向和Mssbauer谱的影响.磁化强度和磁致伸缩的测量发现,少量Pr替代有助于降低磁晶各向异性,随着替代量x的增多磁致伸缩减小,x>0.2时超磁致伸缩效应消失.然而,x=0.1时合金的磁致伸缩略大于没有替代的,而且磁致伸缩随磁场更易趋于饱和.随Pr替代量x的增加,比饱和磁化强度和Curie温度单调下降,而内禀磁致伸缩极剧增大.由相对磁化率随温度的变化关系发现,自旋重取向温度随Pr替代量的增多呈先增后降趋势,在x=0.1处出现极大值.Mssbauer效应表明,随Pr含量的增加Tb0.3Dy0.7-xPrx(Fe0.9Al0.1)1.95合金中易磁化轴可能在{110}面上绕主对称轴作微小转动,发生自旋重取向.与Al元素对Fe的替代效应相比,Pr替代Dy对自旋重取向的影响相对较小.超精细场Hhf随Pr含量的增加而增大,同质异能移IS和四极劈裂QS随Pr含量呈无规律的变化.     

纯交换铁磁介质的非线性表面自旋波

利用唯象理论,研究了具有非均匀交换各向异性的半无限大纯交换铁磁介质的非线性表面自旋波,导出了被非均匀交换各向异性常数所调制的非线性表面自旋波的色散关系,获得了自旋波包络振幅所满足的二维非线性Schr dinger方程,并对其所存在的单个孤子解的情况作了详细讨论。     

Tb0．3Dy0．7-xPrx（Fe0．9Al0．1）1．95合金的磁性、磁致伸缩、自旋重取向和Mǒssbauer研究

系统研究了室温下Tb0.3Dy0．7-xPrx（Fe0．9Al0．1）1．95（x=0,0．1,0．2,0．25,0．3,0．35）合金中稀土元素Pr替代Dy对磁性、磁晶各向异性、磁致伸缩、自旋重取向和Mǒssbauer谱的影响．磁化强度和磁致伸缩的测量发现,少量Pr替代有助于降低磁晶各向异性,随着替代量x的增多磁致伸缩减小,x〉0．2时超磁致伸缩效应消失．然而,x=0．1时合金的磁致伸缩略大于没有替代的,而且磁致伸缩随磁场更易趋于饱和．随Pr替代量x的增加,比饱和磁化强度和Curie温度单调下降,而内禀磁致伸缩极剧增大．由相对磁化率随温度的变化关系发现,自旋重取向温度随Pr替代量的增多呈先增后降趋势,在x=0．1处出现极大值．Mǒssbauer效应表明,随Pr含量的增加Tb0.3Dy0．7-xPrx（Fe0．9Al0．1）195合金中易磁化轴可能在{110}面上绕主对称轴作微小转动,发生自旋重取向．与Al元素对Fe的替代效应相比,Pr替代Dy对自旋重取向的影响相对较小．超精细场Hhf随Pr含量的增加而增大,同质异能移IS和四极劈裂QS随Pr含量呈无规律的变化．     

自旋-轨道耦合作用对共轭导电聚合物电子结构性质的影响

本章从理论上计算了Rashba自旋-轨道相互作用对有机聚合物电子结构性质的影响。发现自旋-轨道相互作用使一堆有机物中自旋沿歹方向的能带与自旋沿-y方向的能帝发生劈裂（一维有机链沿x方向，Rashba电场沿乏方向），这个劈裂不同于塞曼效应导致的能级劈裂，它并不消除自旋兼并；并使有机物聚合物的能带变宽、带隙变小，但由于有机物中自旋一轨道相互作用比较弱，变化并不明显。     

X-Y-Z模型-各向异性亚铁磁性Heisenberg系统下的二维复式长方晶格的基态磁化强度的性质

利用Heisenberg交换作用模型、格林函数法研究了X Y Z模型亚铁磁性Heisenberg系统下的二维复式长方晶格的自旋波解.通过求解算符的关联函数和热力学系统平均值得到了系统基态的饱和磁化强度MT/M0,并分析了系统基态的饱和磁化强度MT(A,B)/M0(A,B)随自旋量子数、各向异性参数X1、X2、X3的变化规律.     

体单轴各向异性对双层铁磁薄膜中自旋波共振谱的影响

重点研究了双层铁磁薄膜系统在层间反铁磁耦合下,体单轴各向异性对自旋波色散关系和共振谱的影响.结果表明:随着体单轴各向异性常数的增加,各类型模之间相互转化;高能禁闭模共振减弱,低能禁闭模和界面模共振增强.     

Y2Co15.24-xFexCr1.76化合物的结构和磁性（英文）

研究了Y2Co15.24-xFexCr1.76(x=2-8)化合物的结构和磁性.室温粉末X射线衍射结果表明,该系列化合物结晶为Th2Ni17型结构,晶格常数a,c和原胞体积V随铁成分增加线性增大.磁取向X射线衍射花样表明,x=2-6化合物显示单轴各向异性,而x=8化合物具有面各向异性,并且出现自旋重取向.该化合物的居里温度TC随铁成分增加而降低.该化合物的饱和磁化强度随温度升高而下降,随铁成分增加而增加.各向异性场Ba和各向异性常数K1在x=6时出现最大值.     

双层垂直耦合量子点研究

用精确对角化的方法研究了处于外磁场中两层单电子垂直耦合量子点系统.发现在强耦合情况下,随着外磁场的增加,系统基态的角动量会发生跃迁;而在弱耦合的情况下,基态角动量L和自旋都不会随着外磁场的变化而改变,L=0的自旋单态始终为基态.