高自旋介子和宇宙线中的多光子事例

1954年以来,宇宙线中发现过若干例没有得到解释的多光子事例.他们的共同特点是:总能量高((?)5×10~(10)—10~(11)eV).光子数多(十余个)、光子动量所张的角度小(≤10~(-3)—10~(-4)弧度),并且在其周围邻近没有发现任何带电粒子.显然,这些事件不可能由多重π~o产生所引起;再考虑到在乳胶的第一辐射长度内光子数分布和能量分布的特点,它们也无法用单光子的电磁簇射来解释.     

一维新型阶梯函数光子晶体透射特性

研究了阶梯型折射率n22、n11(阶梯分布高度)的大小、对应的分布厚度、不同入射角以及缺陷模对阶梯函数型光子晶体透射特性的影响.由费马原理给出光在函数光子晶体中的运动方程,再由电磁传播理论给出函数光子晶体的传输矩阵,进一步推导出函数光子晶体的透射率以及电场分布的表达式.研究表明,1)随n22,n11大小或者厚度改变,其禁带变宽;2)随光的入射角增加,其禁带变窄;3)当加入缺陷层时,随着缺陷层介质折射率增加,缺陷模强度减小且位置发生红移;4)在函数光子晶体中,缺陷层前电场分布保持不变,而在缺陷层处以及之后的电场强度都明显增强,这不同于常规光子晶体的电场分布仅在缺陷层处局域增强.     

SrCl_2:Co~(++)EPR谱电场效应的理论解释

本文从理论上研究了[111]方向电场对SrCl_2:Co~(++)的EPR谱的影响。结果表明:外电场使晶格发生畸变而偏离原来的O_h对称,成为C_(3v)。由此圆满地从理论上解释了零场分裂因子D随电场强度E线性变化的实验规律,并从理论上预言了晶格在平行电场方向的变化率为α=—8×10~(-5)α_0 mm/kV,在垂直电场方向的变化率β=1.66×10~(-4)α_0 mm/kV(α_0为Bohr半径,以下同)。     

碘原子共振多光子电离光谱研究

用可调谐的染料激光(4600～5000(?)),共振(3+2)和(4+1)多光子电离探测了I(5p~2P_(3/2)~0)和1~#(5p~2P_(1/2)~0).碘原子是由碘分子(I_2)经激光解离而产生的.在上述激光波段中共观察到12个原子跃迁,其中,(4+1)多光子电离跃迁是首次观察到的.     

CO(A~1∏←X~1∑~+和e~3∑~-←X~1∑~+)双光子共振电离光谱的归属和双光子吸收截面的测量

我们得到了CO经过共振态A~1∏态和e~3∑~-态的转动分辨的紫外双光子共振四光子电离光谱,并测量了它们的双光子吸收截面,σ_(Xe)~(2)、σ_(A1)~(2)=1.4×10~(99)cm~8sec~(-1),σ_(A1)~(2)=2.6×10-~(50)cm~4see_(-1).用双色共振增强的方法明确地归属了受到扰动的CO A←X双光子吸收(0.0)带.     

电场中高分子的发光和激子的解离

研究了电场对高分子的发光及激子的影响.1.在强电场中，激子会解离成正负极化子对，这可定量解释最近观察到的实验：(1)电场超过1.5MV/cm时，PPP衍生物的发光强度很快减弱；(2)电场对4.5MV/cm时，发光强度减为24%；(3)电场使发光光谱向蓝色移动.2.高分子中π电子具有“离域性”，易于极化.算得高分子中激子具有很大的极化率，比氢原子大三个数量级以上. 关键词：     

PuO分子激发态的外场效应

在相对论有效原子实势近似下,用B3LYP密度泛函方法计算优化得到了分子轴方向不同电场(-0.005~0.005a.u.)作用下,PuO的基态C∞V(X7-)几何结构、偶极矩和分子总能量。在优化构型下,用同样的基组采用含时密度泛函(TDDFT)方法(TD-B3LYP),研究了同样外电场条件下,对PuO的激发能的影响。计算结果表明,在外场作用下,对PuO的前5个激发态电子跃迁光谱属于远红外光谱,波长为2 064.7~18 900.0nm,这是钚原子的奇异特征;激发能与外电场的关系近似满足Grozema等人提出的关系。     

一维新型阶梯函数光子晶体透射特性

研究了阶梯型折射率n₂₂、n₁₁(阶梯分布高度)的大小、对应的分布厚度、不同入射角以及缺陷模对阶梯函数型光子晶体透射特性的影响.由费马原理给出光在函数光子晶体中的运动方程,再由电磁传播理论给出函数光子晶体的传输矩阵,进一步推导出函数光子晶体的透射率以及电场分布的表达式.研究表明,1)随n₂₂,n₁₁大小或者厚度改变,其禁带变宽;2)随光的入射角增加,其禁带变窄;3)当加入缺陷层时,随着缺陷层介质折射率增加,缺陷模强度减小且位置发生红移;4)在函数光子晶体中,缺陷层前电场分布保持不变,而在缺陷层处以及之后的电场强度都明显增强,这不同于常规光子晶体的电场分布仅在缺陷层处局域增强.     

用两束真空紫外激光和离子速度成像方法测量~(12)C~(16)O分子在108000～113200 cm~(-1)能量范围的解离通道分支比:生成O(~1D)通道的观测（英文）

本文利用两束可调谐真空紫外激光和离子速度成像的方法测量了CO在108000～113200 cm~(-1)光解离通道分支比[C(~3P_0)+O(~1D)]/{[C(~3P_0)+O(~3P)]+[C(~3P_0)+O(~1D)]}和[C(~3P_2)+O(~1D)]/{[C(~3P_2)+O(~3P)]+[C(~3P_2)+O(~1D)]}.本文先用一束真空紫外激光将CO分子激发至特定的高激发量子态并发生解离,接着用另一束真空外激光选择性地电离C(~3P_0)和C(~3P_2)并进行探测.1VUV+1UV/visible共振增强多光子电离的方法大大提高了实验的探测灵敏度,使得之前没有观测到的较弱的吸收带也首次被观测到.通过分支比的测量,发现自旋禁阻的解离通道C(~3P_0)+O(~1D)和C(~3P_2)+O(~1D)只在某些分立的较窄能量范围内才能被观测到.这可能是由于直接激发的高里德堡态和解离到上述自旋禁阻通道的价态在这些能量范围内发生了共振的自旋-轨道耦合相互作用.     

由光子理论导出费涅耳牵引系数

导出费涅耳以太牵引系数三种主要方法的基础是:(1)假想的以太的物理性质(费涅耳的方法),(2)作用于光子的相对论速度变换关系;(3)运动介质电动力学的麦克斯韦-闵可夫斯基方程[1]. 本篇短文的目的在于提出一个以光子图象为基础的方法.我以为它既引人入胜、又富有启发性.主要概念是,将光线的牵引解释为光子在介质内运动过程中吸收与再发射之间产生的有限时间延迟. 为了简化模型,用一个光子的适当的假想行为代替一组光子的平均行为.让光子进入长度为l的静止水平玻璃棒的左端,并以速度c(在原子之间)移向右端.设在光程中它沿运动方向“暂停”了若…     

丙烯醛在外电场中的解离性质

利用密度泛函理论（DFT）计算方法,在6-31G+（d,p）基组上,讨论C₃H₄O气体分子在受到外加电场（-10.28 V·nm^-1~10.28 V·nm^-1）作用时的结构特征和解离特性。计算发现,沿分子共轭单键的方向电场增强时,总能量增大,碳碳双键和碳碳单键的键长减小,碳氧双键键长增大,偶极矩减小;能隙E_G增加,红外吸收峰在不同的频率分别发生红移和蓝移,同时IR强度发生变化。分子解离性能表现为：势能壁垒随着外电场增大而降低,达到25.71 V·nm^-1时势能壁垒几乎消失,解离能随着电场增加而逐渐降低,说明在电场作用下解离难度逐渐减小。研究结果为C₃H₄O气体分子或含有该成分的混合物在外电场下的解离特性研究提供参考。     

高功率微波窗内外表面闪络击穿流体模拟研究

建立理论模型,将电磁场时域有限差分方法与等离子体流体模型结合,编制一维电磁场与等离子流体耦合程序,数值研究了3 GHz高功率微波窗内外表面闪络击穿的不同物理过程.研究结果表明:外表面闪络击穿中,输出微波脉宽缩短(未完全截止),窗体前均方根场强呈驻波分布,波节与波腹位置不变,窗体外表面形成有一层高密(约10~(21)·m~(-3)量级)极薄(约mm量级)等离子体(扩散缓慢),入射波可部分透过该薄层等离子体,脉宽缩短主要源于等离子体吸收效应;降低初始等离子体密度、厚度、入射波场强及缩短入射波脉宽等方式,可不同程度地改善输出脉宽缩短效应.内表面闪络击穿中,窗体前均方根场强亦出现驻波分布f但波节与波腹位置随时间变化),等离子体向波源方向运动;强释气下,输出脉宽缩短(未完全截止),形成多丝状高密(约10~(21)·m~(-3)量级)极薄(约mm量级)等离子体区域(扩散缓慢),间距1/4微波波长,脉宽缩短主要源于等离子体吸收效应;弱释气、低场强下,脉宽缩短有所改善(但最终截止),形成多带状致密(约10~(18)·m~(-3)量级)略厚(mm-cm量级)等离子体区域(扩散较快),间距1/4波长,脉宽缩短主要源于等离子体吸收效应;弱释气、高场强下,脉宽缩短严重(很快截止),形成块状高密(约10~(21)·m~(-3)量级)较厚(约cm量级)等离子体区域(扩散迅速),脉宽缩短主要源于等离子体反射效应.     

外电场作用下CF_3I分子结构特性及性质

CF_3I由于其良好的绝缘性能和较低的液化温度而作为SF_6替代性气体被广泛研究.本文采用量子化学从头计算法在3-21g基组下优化了CF_3I基态分子结构,得到了基态CF_3I分子的键长、分子前线轨道、Mulliken电荷布居数、红外光谱等.并且在此基础上采用杂化CIS/3-21g方法计算了分子的激发态,得到了分子的激发能、波长和振子强度.结果显示基态CF_3I分子在外电场作用下分子结构发生形变,分子能隙减小,分子活性变强;分子前9个激发态变化明显,随着外电场强度增加,第1、2、9激发能先增大后减小,第3、4、5、6、7与8激发能逐渐减小;第1、2、9激发波长先减小后增大,3、4、5、6、7与8激发波长逐渐增大;在0～0.009 a.u.外电场作用下,第1、2、4、5、6激发态振子强度为零,属于禁阻跃迁,第3、9激发态振子强度随着电场强度的增加而减小,第7、8激发态振子强度随着外电场强度的增加而增加.     

外电场下2,2’,5,5’-四氯联苯的分子结构与电子光谱

多氯联苯(PCBs)是难降解有机污染物, 2, 2’, 5, 5’-四氯联苯(PCB52)是PCBs的一种, 研究通过对PCB52分子加外电场的方法来降解该物质. 采用密度泛函B3LYP方法在6-311+g(d)基组水平上优化并计算了不同外电场(-0.04–0.04 a.u.)作用下PCB52的基态分子结构参数、分子总能量、电偶极矩和电荷分布. 然后利用含时密度泛函方法研究了PCB52分子在外电场下的前六个激发态的波长、激发能量和振子强度的影响. 结果表明: 随着外电场的增加, 1C–21Cl和14C–20Cl键的键长增大; PCB52的两个苯环在外加电场下, 二面角增大, 分子毒性减弱; PCB52分子能隙减小, 导致分子更容易受激发而跃迁到激发态发生还原脱氯反应. 外电场的增大, 激发态的激发能在迅速减小, 吸收波长也迅速红移, 振子强度不再为零. 表明电场作用下, 分子易于激发和解离. 关键词： 2,2’,5,5’-四氯联苯 电场 基态 激发特性     

Tilted electric field effects on the electronic states in a GaAs quantum disk

In the present work we report the effects of a geometrical confinement and tilted applied electric field on the electronic energy levels in a semiconducting quantum disk. Calculations are performed in the effective mass approximation and using a variational method. The results can be summarized as follows: (1) due to the infinite confinement along the all directions of the heterostructure, the variational calculation with two parameters for tilted applied electric field can be treated with two independent each other variational parameters; (2) the magnitude of the energy shift is an increasing function of the applied electric field; (3) the effects of the applied electric field are magnified as the dimensions of the heterostructure (height and radius) grow; and finally (4) for large enough applied electric field the energy shift is a linear function of the applied electric field.     

高气压强电场电离过程中的离子浓度分布规律

研究了高气压强电场电离区域的离子浓度分布的连续性方程, 对电离区域的电离物的产生、消失和输运进行了研究。通过采用电离放电增加了输入能量密度、G 值、电离占空比等, 从而提高了离子产生率。通过外加电场和离子“雪崩”头部的本征电场的叠加作用, 离子被束缚在放电通道中。对离子施加垂直电场方向的作用力, 就能把电场中的等离子体成束输送出去。已经能够做到有效体积仅为1cm³的等离子体源, 输运等离子体率达到 10¹² cm^{- 3}•s^{- 1}。     

Electric field effects in the EPR spectrum of low-spin Ni<Superscript>3+</Superscript> centers in the KTaO<Subscript>3</Subscript> crystal

The electric field effects in the EPR spectra of low-spin (S = 1/2) Ni³⁺ tetragonal centers in KTaO₃ single crystals are investigated. It is revealed that the resonance lines are split and the centers are oriented as a result of the interaction of the external field with the electric dipole moment of the center. The dipole moment of the center is determined to be p = 100 D = 21 e?. An analysis of the set of experimental data obtained permits one to choose correctly the microscopic models for two nickel centers in KTaO₃ crystals among the models discussed in the literature. Original Russian Text ￠ L.S. Sochava, S.A. Basun, V.é. Bursian, A.G. Razdobarin, D.R. Evans, 2007, published in Fizika Tverdogo Tela, 2007, Vol. 49, No. 12, pp. 2157–2160.     

Study of the electric field and wall voltage in a high pressure ac-PDP cell by laser induced fluorescence spectroscopy

The electric field in a surface discharge type ac-PDP cell with He or He/Xe(0.1%) mixture has been measured over a wide range of pressure (5－50 kPa) using laser induced fluorescence detection. The wall voltage was estimated from the measured electric field. The Stark manifolds of triplet atomic helium Rydberg state (2s^3S) with principal quantum numbers (n=8 and 9) have been used to measure the electric field, as the lifetime of 2s^3S is longer than the single atomic helium Rydberg state (2s^1S) in high pressure discharge. Comparison of the Stark manifolds between the n=9 and n=8 shows that the measurement accuracy of electric field can be increased by 10%. The maximum electric field strength during discharge and the wall voltage at the end of pulse decreases with the increase of pressure. The comparison of He and He/Xe(0.1%) discharge at 13 kPa showed that He/Xe gas mixture discharge can accumulate more wall charge on MgO surface and the electric field was somewhat higher than those of pure helium discharge during pulse off period under the same discharge conditions.     

Rydberg原子nS1/2→(n+1)S1/2双光子激发EIT-AT光谱

主要研究了热原子蒸气池中铯Rydberg原子nS_1/2→(n+1)S_1/2微波耦合的双光子光谱.铯原子基态(6S_1/2)、第一激发态(6P_3/2)、Rydberg态(69S_1/2)形成阶梯型三能级系统,弱探测光作用于基态到激发态6S_1/2→6P_3/2的跃迁,强耦合光则作用于6P_3/2→69S_1/2的Rydberg跃迁形成电磁感应透明(EIT)效应,实现对Rydberg原子的光学探测.频率fMW=11.735 GHz的微波场耦合69S_1/2→70S_1/2的Rydberg跃迁,形成微波双光子光谱.利用EIT-AT分裂光谱研究微波电场强度对双光子光谱的影响.研究表明:在强微波场作用时,EIT-AT分裂与微波场功率成正比,而弱微波场时的EIT-AT分裂与微波场功率成非线性依赖关系,理论计算与实验测量结果相一致.本文的研究对微波电场的精密测量具有一定的指导意义.     

Rydberg原子nS1/2→(n+1)S1/2双光子激发EIT-AT光谱

主要研究了热原子蒸气池中铯Rydberg原子nS_1/2→(n+1)S_1/2微波耦合的双光子光谱.铯原子基态(6S_1/2)、第一激发态(6P_3/2)、Rydberg态(69S_1/2)形成阶梯型三能级系统,弱探测光作用于基态到激发态6S_1/2→6P_3/2的跃迁,强耦合光则作用于6P_3/2→69S_1/2的Rydberg跃迁形成电磁感应透明(EIT)效应,实现对Rydberg原子的光学探测.频率fMW=11.735 GHz的微波场耦合69S_1/2→70S_1/2的Rydberg跃迁,形成微波双光子光谱.利用EIT-AT分裂光谱研究微波电场强度对双光子光谱的影响.研究表明:在强微波场作用时,EIT-AT分裂与微波场功率成正比,而弱微波场时的EIT-AT分裂与微波场功率成非线性依赖关系,理论计算与实验测量结果相一致.本文的研究对微波电场的精密测量具有一定的指导意义.