采用嵌入原子方法得到了描述Cu基态相互作用性质的半经验函数;推导了表面面间力常数的计算公式,并计算了Cu(100),(111),(110)表面面间力常数,由此揭示了原子间相互作用在体内和在表面附近的区别,以及它们在不同表面结构中的差异。采用递推方法计算了相应的表面振动的投影态密度,与电子能量损失谱(EELS)所得到的实验结果符合得较好。
采用嵌入原子方法得到了描述Cu基态相互作用性质的半经验函数;推导了表面面间力常数的计算公式,并计算了Cu(100),(111),(110)表面面间力常数,由此揭示了原子间相互作用在体内和在表面附近的区别,以及它们在不同表面结构中的差异。采用递推方法计算了相应的表面振动的投影态密度,与电子能量损失谱(EELS)所得到的实验结果符合得较好。
用低能电子衍射研究了GaAs(110)表面的弛豫。发现当理论与实验之间符合得最好时,得到的结构是,保持表面上As—Ga键长不变用一个27.32°±0.24°的旋转角(ω),使As原子向外移动0.10±0.02?,Ga原子向内移动0.55±0.02?,而从Ga到第二层时空间为d2=1.45±0.01?,从第二层Ga到第三层的空间为d3=2.01±0.01?。对此结构As的背键长lAs=2.43±0.01?(收缩0.56％),而Ga的背键长lGa=2.253±0.004?(收缩8.0％)。
用低能电子衍射研究了GaAs(110)表面的弛豫。发现当理论与实验之间符合得最好时,得到的结构是,保持表面上As—Ga键长不变用一个27.32°±0.24°的旋转角(ω),使As原子向外移动0.10±0.02?,Ga原子向内移动0.55±0.02?,而从Ga到第二层时空间为d2=1.45±0.01?,从第二层Ga到第三层的空间为d3=2.01±0.01?。对此结构As的背键长lAs=2.43±0.01?(收缩0.56％),而Ga的背键长lGa=2.253±0.004?(收缩8.0％)。
本文将包迹函数近似推广用于计算有理数近似下,垂直于超晶格轴的波矢K⊥不等于零时,准周期半导体超晶格(QSS)的电子子带和波函数,对K⊥=0的情形,分别计算了Ⅰ类的GaAs/AlxGa1-xAs和Ⅱ类的InAs/GaSb QSS的电子子带和波函数,直至代序数m=9和6。对于价带对导带影响强的InAs/GaSb QSS,分别计算了m=5和6时电子子带随K⊥的变化关系。并提出了利用本文结果计算Ⅰ类的GaAs/AlxGa1-xAs QSS带间集体激发的具体方法。
本文将包迹函数近似推广用于计算有理数近似下,垂直于超晶格轴的波矢K⊥不等于零时,准周期半导体超晶格(QSS)的电子子带和波函数,对K⊥=0的情形,分别计算了Ⅰ类的GaAs/AlxGa1-xAs和Ⅱ类的InAs/GaSb QSS的电子子带和波函数,直至代序数m=9和6。对于价带对导带影响强的InAs/GaSb QSS,分别计算了m=5和6时电子子带随K⊥的变化关系。并提出了利用本文结果计算Ⅰ类的GaAs/AlxGa1-xAs QSS带间集体激发的具体方法。
本文回顾了半导体介质膜中几种主要导电机构。提出了陷阶辅助二步隧穿模型来描述深度氮氧化膜SiOxNy的电导特性,而浅度氮氧化膜的电导则可用增强Fowler-Nordheim隧穿来描述。根据模型计算的理论曲线和实验结果符合得很好,决定二步隧穿过程的主要参数φt和Nt在2.46—2.56eV和1.2×1019—7.2×1020cm-3范围内。这些结果和前人实验结果相一致,并从俄歇分析结果得到满意解释。上述二步隧穿模型同样适用于MNOS结构或含有陷阶的其他介质MIS结构的电导过程。
本文回顾了半导体介质膜中几种主要导电机构。提出了陷阶辅助二步隧穿模型来描述深度氮氧化膜SiOxNy的电导特性,而浅度氮氧化膜的电导则可用增强Fowler-Nordheim隧穿来描述。根据模型计算的理论曲线和实验结果符合得很好,决定二步隧穿过程的主要参数φt和Nt在2.46—2.56eV和1.2×1019—7.2×1020cm-3范围内。这些结果和前人实验结果相一致,并从俄歇分析结果得到满意解释。上述二步隧穿模型同样适用于MNOS结构或含有陷阶的其他介质MIS结构的电导过程。
本文利用有限势垒模型,研究电场对GaAs/Ga1-xAlxAs量子阱中子带和激子的影响。对阱宽为105?的GaAs/Ga0.66Al0.34As量子阱,电场由0—1.2×105V/cm,我们计算了电子和空穴的子带以及激子的结合能。基于上述计算结果,所得电子-空穴重叠函数和激子峰的能量移动与实验测量符合得较好。
本文利用有限势垒模型,研究电场对GaAs/Ga1-xAlxAs量子阱中子带和激子的影响。对阱宽为105?的GaAs/Ga0.66Al0.34As量子阱,电场由0—1.2×105V/cm,我们计算了电子和空穴的子带以及激子的结合能。基于上述计算结果,所得电子-空穴重叠函数和激子峰的能量移动与实验测量符合得较好。
本文报道用反射式高能电子衍射的强度振荡测量来观察Si(111)衬底上分子束外延的生长行为,观察到了双原子层的振荡模式。振荡的衰减和恢复特性不同于Si(100)衬底上的生长行为,而同GaAs分子束外延时的特性非常相似。
本文报道用反射式高能电子衍射的强度振荡测量来观察Si(111)衬底上分子束外延的生长行为,观察到了双原子层的振荡模式。振荡的衰减和恢复特性不同于Si(100)衬底上的生长行为,而同GaAs分子束外延时的特性非常相似。
本文主要研究光束偏振方向对高精度丝径测量的影响,将给出简要的实验结果:钢丝直径的实测值随光振动方向与细丝轴线的夹角呈正弦变化;振动平行细丝轴线的偏振光的实测值比垂直的小0.36μm;钢质狭缝宽度测量结果则与钢丝情况相反。在此基础上着重对这种影响进行了理论分析。计及细丝表面反射和不同偏振方向光波反射时产生的不同位相变化,细丝的夫琅和费衍射图也发生了微小的改变,致使直径测量值不同。由此对钢丝的分析表明：光振动平行千丝轴时的直径理论值比季直的小0.33μm，与实验值0．36μm。相差0．03μm；光振动平行缝边时的宽匿理论值比垂直的大0．19μm，与其实验值0．21μm相差0，02μm。它们都接近或小于仪器的测量误差0．04μm，理论与实验符合得很好．
本文主要研究光束偏振方向对高精度丝径测量的影响,将给出简要的实验结果:钢丝直径的实测值随光振动方向与细丝轴线的夹角呈正弦变化;振动平行细丝轴线的偏振光的实测值比垂直的小0.36μm;钢质狭缝宽度测量结果则与钢丝情况相反。在此基础上着重对这种影响进行了理论分析。计及细丝表面反射和不同偏振方向光波反射时产生的不同位相变化,细丝的夫琅和费衍射图也发生了微小的改变,致使直径测量值不同。由此对钢丝的分析表明：光振动平行千丝轴时的直径理论值比季直的小0.33μm，与实验值0．36μm。相差0．03μm；光振动平行缝边时的宽匿理论值比垂直的大0．19μm，与其实验值0．21μm相差0，02μm。它们都接近或小于仪器的测量误差0．04μm，理论与实验符合得很好．
本文分析了从初态nl到末态n＇l＇(包括连续态)的广义振子强度矩阵元节线的规律(个数和位置)。利用我们提出的分区标度的方法,从氢原子广义振子强度节线的规律出发,通过简单的标度得到了多电子原子广义振子强度节线在高动量转移区的规津。在低动量转移区,还讨论了由于初态和末态量子数亏损的差Δμ对广义振子强度节线所产生的影响;Δμ>0的节线几何结构与Δμ<0的节线几何结构完全不相同。
本文分析了从初态nl到末态n＇l＇(包括连续态)的广义振子强度矩阵元节线的规律(个数和位置)。利用我们提出的分区标度的方法,从氢原子广义振子强度节线的规律出发,通过简单的标度得到了多电子原子广义振子强度节线在高动量转移区的规津。在低动量转移区,还讨论了由于初态和末态量子数亏损的差Δμ对广义振子强度节线所产生的影响;Δμ>0的节线几何结构与Δμ<0的节线几何结构完全不相同。
本文根据半经典Maxwell-Bloch方程单模光学双稳系统的稳定性判据,在Δ-θ参数平面上描绘该系统不稳定区的整体分布(这里Δ和θ分别正比于原子与腔相对输入场的失谐度)。在已知的不稳定区中,具体讨论了系统的分岔与混沌性质。在双稳曲线的上、下支上同时发现混沌现象,找到了与稳定定态解共存的新的非定态解。
本文根据半经典Maxwell-Bloch方程单模光学双稳系统的稳定性判据,在Δ-θ参数平面上描绘该系统不稳定区的整体分布(这里Δ和θ分别正比于原子与腔相对输入场的失谐度)。在已知的不稳定区中,具体讨论了系统的分岔与混沌性质。在双稳曲线的上、下支上同时发现混沌现象,找到了与稳定定态解共存的新的非定态解。
为描述弱激发条件下存在能量传递的体系中的荧光动力学特性,引进了响应函数和转移函数,并由此建立了新的描述体系动力学过程的系统表述方法。通过一些实例的讨论,表明新方法是系统研究复杂体系荧光动力学的有效手段。
为描述弱激发条件下存在能量传递的体系中的荧光动力学特性,引进了响应函数和转移函数,并由此建立了新的描述体系动力学过程的系统表述方法。通过一些实例的讨论,表明新方法是系统研究复杂体系荧光动力学的有效手段。
在Y3Ga5O12石榴石中,室温下采用紫外激光选择激发光谱研究了能量从Tb3+的5D3和5D4能级无辐射传递给Ce3+的2D3/2能级。实验结果符合Frster-IH直接无辐射传递理论。5D3(Tb3+)→2D3/2(Ce3+)能量传递是电偶-偶极子相互作用机理,其平均临界传递距离为R0=16.3?,而5D4(Tb3+)→2D3/2能量传递是起主导作用的电偶-偶极子相互作用,其平均临界传递距离为11.2?。在5D4的传递过程中,电偶-四极子相互作用也应予以考虑。
在Y3Ga5O12石榴石中,室温下采用紫外激光选择激发光谱研究了能量从Tb3+的5D3和5D4能级无辐射传递给Ce3+的2D3/2能级。实验结果符合Frster-IH直接无辐射传递理论。5D3(Tb3+)→2D3/2(Ce3+)能量传递是电偶-偶极子相互作用机理,其平均临界传递距离为R0=16.3?,而5D4(Tb3+)→2D3/2能量传递是起主导作用的电偶-偶极子相互作用,其平均临界传递距离为11.2?。在5D4的传递过程中,电偶-四极子相互作用也应予以考虑。
本文对取向烧结Nd-Fe-B合金沿取向易轴饱和磁化后的反磁化过程分四个阶段进行了理论研究。结果表明,主相晶粒表面软磁性区成核及从表面向晶粒内部不可逆畴壁位移对Nd-Fe-B合金的矫顽力起决定性作用。矫顽力随温度升高而急速下降主要是由于热运动破坏了主相四方结构的完整性,从而使软磁性过渡区变厚所致。
本文对取向烧结Nd-Fe-B合金沿取向易轴饱和磁化后的反磁化过程分四个阶段进行了理论研究。结果表明,主相晶粒表面软磁性区成核及从表面向晶粒内部不可逆畴壁位移对Nd-Fe-B合金的矫顽力起决定性作用。矫顽力随温度升高而急速下降主要是由于热运动破坏了主相四方结构的完整性,从而使软磁性过渡区变厚所致。
本文研究了有限宽度及磁各向异性的多磁层结构内的静磁前向体波(MSFVW)色散方程随磁层增加的变化规律。引进三个自定义函数之后,得到了任意多个磁层的层状结构中的MSFVW通用色散方程。用类似的方法,导出了任意多个磁层的层状结构中的静磁反向体波(MSBVW)的通用色散方程。
本文研究了有限宽度及磁各向异性的多磁层结构内的静磁前向体波(MSFVW)色散方程随磁层增加的变化规律。引进三个自定义函数之后,得到了任意多个磁层的层状结构中的MSFVW通用色散方程。用类似的方法,导出了任意多个磁层的层状结构中的静磁反向体波(MSBVW)的通用色散方程。
研究了高价Mg2+,Zn2+等离子对层状结构阴极如V2O5,MoS2,等的固态电化学插入。用X射线衍射(XRD),电子探针微区分析(EMP),电子自旋共振(ESR)和X射线光电子能谱(XPS)等物理方法研究了相应高价离子对层状阴极插入引起的相变及其插入化合物,对高价离子的插入机理进行了探讨。
研究了高价Mg2+,Zn2+等离子对层状结构阴极如V2O5,MoS2,等的固态电化学插入。用X射线衍射(XRD),电子探针微区分析(EMP),电子自旋共振(ESR)和X射线光电子能谱(XPS)等物理方法研究了相应高价离子对层状阴极插入引起的相变及其插入化合物,对高价离子的插入机理进行了探讨。
利用单色标量光波通过大气湍流的传输理论,在一级玻恩近似下,导出位相共轭波补偿气流扰动的理论,得出在无大气吸收及无限大共轭镜条件下,共轭波可完全补偿大气湍流的结论。实验结果表明,利用受激布里渊散射产生的位相共轭波可得到很好的实时光场恢复。
利用单色标量光波通过大气湍流的传输理论,在一级玻恩近似下,导出位相共轭波补偿气流扰动的理论,得出在无大气吸收及无限大共轭镜条件下,共轭波可完全补偿大气湍流的结论。实验结果表明,利用受激布里渊散射产生的位相共轭波可得到很好的实时光场恢复。
本文用多纵模速率方程对半导体激光器在高速大正弦调制下的行为进行了数值分析,得出随着调制参量的变化激光器的输出光会出现有规则的光脉冲序列、光谱变宽和波长漂移;在适当的调制条件下不仅会产生二分频单一光脉冲化现象,而且还会产生更多分频单一光脉冲化现象,同时利用分频现象还能够得到单模化光脉冲,其脉冲宽度小于10ps,并且对这些现象进行了定性解释。
本文用多纵模速率方程对半导体激光器在高速大正弦调制下的行为进行了数值分析,得出随着调制参量的变化激光器的输出光会出现有规则的光脉冲序列、光谱变宽和波长漂移;在适当的调制条件下不仅会产生二分频单一光脉冲化现象,而且还会产生更多分频单一光脉冲化现象,同时利用分频现象还能够得到单模化光脉冲,其脉冲宽度小于10ps,并且对这些现象进行了定性解释。
本文分析了双光路强度差测量的量子理论,指出可以利用两光束之间的光子相关性来降低强度差测量的量子噪声〈Δ?d2〉,对于具有强相关性的违反Cauchy-Schwarz不等式的光场(简称ACS非经典光场)〈Δ?d2〉可低于经典噪声极限,这种情况可发生在简并四波混频(DFWM)的共轭波和透射波之间。
本文分析了双光路强度差测量的量子理论,指出可以利用两光束之间的光子相关性来降低强度差测量的量子噪声〈Δ?d2〉,对于具有强相关性的违反Cauchy-Schwarz不等式的光场(简称ACS非经典光场)〈Δ?d2〉可低于经典噪声极限,这种情况可发生在简并四波混频(DFWM)的共轭波和透射波之间。
用两步激发和光电离方法,在0—8kV/cm电场范围内,测定了Ca原子n=10至n=13附近m=0的Stark光谱。实验结果显示,3d23P0及3d23P2价态受到n=12Stark簇的排斥。观察到与价态有关的干涉现象及其随电场大小的改变。讨论了零场非简并态、价态及Stark簇之间的能级交叉和抗交叉结构。
用两步激发和光电离方法,在0—8kV/cm电场范围内,测定了Ca原子n=10至n=13附近m=0的Stark光谱。实验结果显示,3d23P0及3d23P2价态受到n=12Stark簇的排斥。观察到与价态有关的干涉现象及其随电场大小的改变。讨论了零场非简并态、价态及Stark簇之间的能级交叉和抗交叉结构。
本文报道从复杂的光电离谱中选定高激发态的方法,测量了Sm原子在电离限附近的30个能级位置。
本文报道从复杂的光电离谱中选定高激发态的方法,测量了Sm原子在电离限附近的30个能级位置。
我们计入相邻量子阱间的电子隧穿效应,得到了半导体超晶格的介电函数倒数的表式,计算了它的快速电子能量损失谱,表明电子遂穿效应使快速电子能量损失增大。
我们计入相邻量子阱间的电子隧穿效应,得到了半导体超晶格的介电函数倒数的表式,计算了它的快速电子能量损失谱,表明电子遂穿效应使快速电子能量损失增大。
本文利用耦合的技巧,建立了Ising模型与接触过程的联系。由此给出了Ising模型临界温度的上界,即n维Ising模型的临界点βc(n)应满足 exp{2βc(n)(2n-1)}·(exp{2βc(n)}-1)≥2/2n-1。特别是三维Ising模型的临界点βc(3)>1/2ln1.17。
本文利用耦合的技巧,建立了Ising模型与接触过程的联系。由此给出了Ising模型临界温度的上界,即n维Ising模型的临界点βc(n)应满足 exp{2βc(n)(2n-1)}·(exp{2βc(n)}-1)≥2/2n-1。特别是三维Ising模型的临界点βc(3)>1/2ln1.17。
在发散束X射线晶体衍射中,大量出现的非完整赝Kossel线通常是无用的。利用双元素辐射方法可从这些不完整的线条获取晶面间距、晶面倾角、底片位移等信息,从而能从一次实验的衍射花样上同时完成衍射指标化、单晶定向和点阵常数的精密测定。
在发散束X射线晶体衍射中,大量出现的非完整赝Kossel线通常是无用的。利用双元素辐射方法可从这些不完整的线条获取晶面间距、晶面倾角、底片位移等信息,从而能从一次实验的衍射花样上同时完成衍射指标化、单晶定向和点阵常数的精密测定。
用电子衍射和高分辨电子显微术研究了Nd-Ba-Cu-O高温超导体,主相属正交晶系,具有畸变钙钛矿亚结构的三倍超结构,晶胞参数为a=3.84?,b=3.87?,c=11.7?,样品中存在大量的缺陷,用点阵象技术观察到刃位错,反向畴,并借助结构象确定了NdBa2Cu3O7-δ的结构模型。在不同成象条件下,高分辨电子显微象上或者重原子为白点,或者氧原子为白点,当成象条件适当时,可以在象上区分氧原子和氧空位。
用电子衍射和高分辨电子显微术研究了Nd-Ba-Cu-O高温超导体,主相属正交晶系,具有畸变钙钛矿亚结构的三倍超结构,晶胞参数为a=3.84?,b=3.87?,c=11.7?,样品中存在大量的缺陷,用点阵象技术观察到刃位错,反向畴,并借助结构象确定了NdBa2Cu3O7-δ的结构模型。在不同成象条件下,高分辨电子显微象上或者重原子为白点,或者氧原子为白点,当成象条件适当时,可以在象上区分氧原子和氧空位。
测量了一系列在不同淬火温度下制得的单相YBa2Cu3O7-x样品的电阻和热电势率。热电势率与温度的关系表明,在正交结构的超导体中,存在声子曳引峰,而在四方结构的样品中,声子曳引峰消失,说明电-声子相互作用对超导电性有影响。根据热电势率数据,估算了样品的费密能和载流子浓度。
测量了一系列在不同淬火温度下制得的单相YBa2Cu3O7-x样品的电阻和热电势率。热电势率与温度的关系表明,在正交结构的超导体中,存在声子曳引峰,而在四方结构的样品中,声子曳引峰消失,说明电-声子相互作用对超导电性有影响。根据热电势率数据,估算了样品的费密能和载流子浓度。
本文用Linfoot象质评价函数对弱相位物体成象高分辨电子显微镜的失焦特性作了研究。测量厚度为10nm的无定形非晶碳膜的高分辨电子显微象功率谱,从而确定相对结构容量分布,并从理论计算上进行了证实,据此对保真度相关量及未知晶体成象和自动聚焦作了讨论。
本文用Linfoot象质评价函数对弱相位物体成象高分辨电子显微镜的失焦特性作了研究。测量厚度为10nm的无定形非晶碳膜的高分辨电子显微象功率谱,从而确定相对结构容量分布,并从理论计算上进行了证实,据此对保真度相关量及未知晶体成象和自动聚焦作了讨论。