和频过程中的超绝热演化与能量最大转换

基于准相位匹配技术和量子物理中的反向透热补偿方法,提出了一种超绝热条件下信号场能量完全转换成和频场能量的新方案.利用几何旋转面巧妙地揭示出系统附加反向透热补偿项的物理作用机理;类比弹性碰撞的物理过程,形象地说明了附加反向透热补偿修正项后系统能量转换的特性.借助于原子物理中的Bloch矢量法,清晰的展示了系统在超绝热条件下的演化过程,从新的角度图像化的揭示出体系捷径演化物理过程.利用这一新方案可优化系统的绝热演化过程、缩短耦合区间和非线性晶体长度,减少色散效应的影响,且可在较弱泵浦条件下实现高效的和频能量转换.该方案不仅为非线性光学器件的设计提供了一个很好的理论依据,而且其物理思想可普遍应用于多个领域.     

费米能级之近似计算

在研究费米子系统的问题时，有一表示化学势与费米能级之间关系的近似等式：ｕ≈ｎ〔１－π＾２／１２（ｋＴ／ｕ）＾２〕。应用此式处理问题往往可使计算大为简化。本文重点讨论了该式的具体适用范围。经计算表明，对自然界已发现的金属元素的自由电子气体，直至它们的熔点以下，上式均有高度近似性，而对费米化学气体则只在极低温度时上式才成立，但那时有的气体已经液化了，文中还举例说明了应用该式处理问题的优越性。