铁磁Pr1-xSrxMnO3外延薄膜的输运性质与负磁电阻行为

利用脉冲激光淀积法生长了外延Pr_1-xSr_xMnO₃薄膜(其中x=0.1,0.2,0.3,和0.4).测量了薄膜样品在零场中与外加磁场下电阻率随温度的变化.对X≥0.2的样品在磁场下观察到负磁电阻效应.在logρ-l/T的坐标中,零磁场下的数据在很宽的温区显现很好的线性关系,具有热激活载流于输运特征.由实验数据线性拟合得到在样品成分0.1≤ X≤0.3范围的热激活能约为0.1eV.从对掺杂锰氧化物的电子结构分析出发,对这一材料的绝缘-金属相变,输运性质和负磁电阻行为进行了讨论.     

纳米晶钛酸铅镧体系的软模及铁电相变研究

采用Raman散射方法系统研究了Pb_1-xLa_xTiO₃(PLT)的软模行为和铁电相变.结果表明,随着晶粒尺寸的减小,Pb_0.86La_0.14TiO₃(PLT14)能从常温常压下的四方铁电相转化为立方顺电相;在高温常压及常温高压下纳米晶PLT14的相变温度和压力均比体材料情况下低;对于不同晶粒尺寸的PLT体系,系统从四方相转化为立方相的相边界随晶粒尺寸的减小移向更低的La离子浓度,还论述了软模随晶粒尺寸、温度、压力和La离子浓度的变化行为以及系统发生相变的机制.     

纳米复合材料Fex(SiO2)1-x中的界面相互作用和渗透效应对磁性的影响

采用机械合金法制备了纳米复合材料Fe_x(SiO₂)_1-x系列样品 .用X射线粉末衍射 (XRD)、透射电子显微镜 (TEM )、M ssbauer谱和Faraday磁天平系统地研究了该系列样品不同Fe合量和不同球磨时间的微结构和磁性 .实验表明样品的微结构和磁性与球磨时间和Fe含量密切相关 .当样品的Fe含量少于 2 0wt% ,并球磨了 80h后呈现出非常复杂的微观结构 :α -Fe纳米晶粒和Fe团簇镶嵌在SiO₂ 基质中 ,形成α -Fe纳米岛状和纳米尺度的类三明治结构 .Fe-SiO₂ 界面的相互作用和渗透效应、纳米晶的尺寸效应和类三明治的特殊微观结构导致了纳米复合材料Fe_x(SiO₂)_1-x的物理性能的变化     

La2/3Ca1/3MnOz薄膜的巨磁电阻效应及其温度关系的研究 *

在室温至液氦温区内,对良好(100)择优取向的La_2/3Ca_1/3MnO_z薄膜的磁电阻作了实验研究.发现零场下未退火样品的电阻约在T_p=72K处出现一峰值,当外加磁场后,其电阻降低,而峰值所对应的温度T_p要往高温方向移动,然而其磁电阻变化值MR=δR/R_H=(R₀-R_H)R_H的极大值却发生在25K附近,而且该值基本上不随外磁场的大小而改变.当样品在700℃t氧气中退火30min后,零场下电阻峰值往高温方向移动到230K附近,表明薄膜的Curie温度升高了.     

La2/3Ca1/3MnO3-δ薄膜中磁致电阻温度关系的一种经验描述

在不同磁场H下 ,在 300～ 77K范围内测量了外延L_{a2 /3} Ca_1/3 MnO_3-y薄膜的电阻率ρ(T) ,发现电阻率的温度依赖关系可以按如下的经验公式来描述:ρ(T) =1σ(T) =1/α(M/M_s)² + βexp(-E0/k_BT) ,其中拟合参数α ,β随磁场的变化略有变化,E₀为磁极化子热激活能 ,约等于1 160k_B,M_s 为饱和磁化强度 ,M/Ms采用平均场近似求得,据此对提高CMR效应的可能性作了讨论.     

晶粒尺寸对Bi2Ti4O11在静水高压下的Raman光谱及软模相变的影响

本文测量了晶粒尺寸为30nm的Bi₂Ti₄O₁₁在静水高压下的Raman光谱,发现在压力为3.35GPa时发生软模相变,其低频部分的Raman谱随压力的变化表明该体系存在着明显的量子尺寸效应。     

非线性延时微分系统中通向湍态的途径

本文采用奇异摄动方法分析了延时微分系统从准周期态向完全混沌态过渡时的动力学行为.结果表明,在混沌带的合并点存在着吸引子危机窗口.这些窗口的临界值和宽度都随该系统中不同的线性模式规律性地变化,从而导致在进入湍态(即完全混沌态)之前发生基频的谐波分岔,即ω₀→3ω₀→5ω₀→…→(2k_m+1)ω₀,并出现回滞行为。作者认为这种从准周期态到高次谐波分岔最后进入混沌的方式是延时微分系统中通向湍态的重要途径。     

异常大磁阻La-Sn-Mn-O外延单晶薄膜的研究 *

首次报道采用脉冲激光沉积方法在(100)LaAlO₃ 单晶基底上外延生长La-Sn-Mn-O薄膜 ,由X射线的衍射分析确定薄膜属于钙钛矿型结构 .薄膜在低温发生金属到半导体转变 ,它的电阻随磁场的变化而变化 ,其磁阻的最大变化率约为 1 0 3 ,表明此薄膜具有异常大磁阻效应 .磁化强度的测量表明其室温为顺磁性低温为铁磁性 .居里温度值与薄膜出现最大磁阻变化率的温度值十分接近 ,表明其中的磁阻效应是与铁磁到顺磁转变紧密相连的 .为进一步探讨La-Sn-Mn-O在将来集成薄膜器件中的应用前景 ,测量了薄膜表面的平整度 .     

外延单晶La2/3Ca1/3MnO3-δ薄膜中磁电阻的磁场依赖关系

采用直流磁控溅射法在NdGaO₃ ( 110 )衬底上制备了La_2/3Ca_1/3MnO_3-δ外延单晶薄膜 .在 0～8T的磁场范围内测量了不同温区下的磁电阻随磁场的变化关系 .结果表明 ,ρ(H )遵循以下规律 :当温度高于居里温度T_C 时 ,ρ(H ) =1α(T) + β(T)H² ;当T <Tc时,ρ(H ) =ρ0(T ) +1A(T)+B(T)exp(H/C(T));而当温度远低于居里温度时,ρ(H ) =1σ(T) + ν(T)H。表明负巨磁电阻的产生主要起因于磁场引起的电导率的增加。     

单轴压力诱导CMR钙钛矿晶格及磁输运变化

通过原位加压下X射线衍射,CMR钙钛矿La_0.83Sr_0.17MnO₃中由单轴压力诱导的晶格常数的超常变化及显著的晶格畸变被观察到.沿[200]方向的晶格压缩系数,即dlnd _Mn-O/d_Mn-O可达3.8X10^-4MPa.在20 MPa的单轴压力下,巨压电阻效应及磁化强度增强行为同时被观察到.上述现象显示CMR钙钛矿的晶格易于发生变化,并且其电磁性质是结构敏感的.     

Y-TZP及Y-TZP/Al2O3陶瓷的微波加热及微波烧结特性

用矩形单模TE_10n(n=3,5)微波腔体成功地烧结得到了致密的Y-TZP陶瓷及Y-TZP/Al₂O₃复相陶瓷材料.材料的微波加热特性与其组分有关.Y-TZP含量高有利于提高样品的加热速率并降低加热所需时间.试样加热至600—800℃之后,需随时调整输入功率、短路活塞位置及可调偶合窗开启尺寸,以保持腔体谐振和最佳偶合状态,从而保持一定的升温速度和达到稳定的最终烧结温度.纯Y-TZP及含20Vol％Al₂O₃的Y-TZP/Al₂O₃陶瓷材料均可微波烧结至相对密度98％以上,而晶粒尺寸则分别不大于0.4和1.0μm.实验还发现,温度过高时,试样中心由于达到高于其表面的温度而发生过烧现象.     

HEAO-3 C-2宇宙线实验资料确定的锰-54和相对论宇宙线的寿命

本文推导了用以计算宇宙线中长寿命同位素锰-54的半寿命和相对于稳定锰同位素的含量的方程.推导是基于:1.宇宙线路径长度分布为指数模型,2.初级宇宙线和星际介质的高能核碰撞产生锰和铬的同位素有相同的微分能谱指数。 利用HEAO-3的宇宙线谱仪测得的锰对铁的相对含量资料,由方程求出: 1.宇宙线中锰-54和锰的稳定核在产生时的相对含量M_r/M_s≌0.342, 2.宇宙线穿过的星际介质平均数密度n和衰变半寿命τ0的乘积n·τ₀≌0.758×10~6年·厘米~(-3).     

铋系高温超导体的低温相向高温相转变机理

研究低温相(2212相)向高温相(2223相)转变的固体反应对于制备纯高温相(T_c=110K)非常重要.本研究结果指出,从2212相(Bi₂Sr₂CaCu₂O₈)转变为2223相(Bi₂Sr₂Ca₂Cu₃O₁₀)有两种机理起作用. 第一种机理是2223相在Bi₂Sr₂CaCu₂O₈+CuO+Ca₂CuO₃母相中成核,然后进行生长,称为“成核机理”. 第二种机理涉及到晶粒内反应.它仅需将一层钙原子和一层CuO原子同时插入2212结构,即可形成2223结构.这是一个离子扩散过程,称为“扩散机理”. 研究使用高分辨电子显微镜在原子水平上发现了这一过程.     

D+1维零温和有限温度sine-Gordon场论的最佳展开

借助于最佳展开技术,我们研究了零温和有限温度下的D+1维量子sine-Gordon(sG)场论.当动量切断Λ→∞时,1+1维和2+1维的理论是有限的.在Τ→0时,我们得到的温度有关的Coleman相变条件回到众所周知的结果:对于1+1维,g_cr²=8π,而对于2+1维,g_cr²=16π/m_RO.特别地,当Τ→∞时,1+1维和2+1维的g_cr²都趋于零.不存在一个临界温度使Φ=0真空成为不稳定真空.在3+1维情况,若g²有限且Λ→∞,则理论是平凡的.对于3+1维的sG模型,根本不存在非平凡的“Precarious"相.而对于“Autonomous"相,其有效势与经典势有相同形式以及有限温度效应仅对这个相的无穷小部分有贡献.     

“全同”超形变核带的唯象分析与微观结构

对超形变(SD)带可靠的唯象分析表明,所谓“全同”SD带的带首转动惯量J₀一般相差较大(δJ₀/J₀>10^-2)由于动力学转动惯量J²随角频率ω的变化比运动学转动惯量J¹快得多,而不同带的转动惯量随ω变化的快慢也不同,因此在适当条件下,在一定的ω范围内表现为“全同”的两个SD带的J²(因而Er)几乎相等(δEr/Er=|δJ²/J²|～10^-3,而顺排角动量之差近似是量子化的,但在此ω范围之外则否.此唯象分析与强耦合模型的微观理论给出的组态结构定性上是协调的.在此方案中毋需引进赝自旋对称性。     

非退化Cauchy-Riemann流形上¶b复形的正则性

对于余维数大于1的CR流形M 上的一点ξ , M 在ξ 附近的CR结构可由两步幂零Lie群G_ξ的CR结构来逼近.G_ξ随ξ变化而变化.M 上的¶_b和¶_b可由两步幂零Lie群上的¶_b和¶_b逼近.用两步幂零Lie群上¶_b的拟基本解构造非退化CR流形M上¶_b的拟基本解,并定义M 上的拟距离.¶_b和¶_b复形的正则性可从M 上的调和分析得到.     

镶嵌在氧化硅薄膜中纳米硅的Raman散射研究

系统研究了a- SiO_x 的Raman散射谱及其退火行为 ,并通过退火技术使Si从SiO_x 网络中分凝出来 ,形成纳米硅和SiO₂ 的镶嵌结构 .并利用Raman散射技术研究了这种复合薄膜中纳米硅的声子态 .发现在 1 0 0～ 6 0 0cm,sup>-1的波数范围内 ,纳米硅的Raman谱可用 5条Lorentz线得到很好地拟合 ,并对这 5条线的来源作了确认 ;观测到了在 6 0 0～ 1 1 0 0cm^-1范围内纳米硅的双声子散射 .研究结果表明 ,镶嵌在SiO₂ 介质中的纳米硅具有非晶硅相和纳米硅晶相共存的特点 ,两者均对Raman散射有贡献 .不仅观测到了声子限制效应使一级光学声子频率随纳米硅晶粒尺寸减小而红移这一现象 ,而且还发现 (与体硅相比 )声子限制效应对二级Raman散射具有增强效应 ,并对二级散射模的频率也会产生影响 .     

重层子模型中的介子质量谱

本文假定层子的裸质量很大,层子和反层子之间的相互作用为:V₀γ₅×γ₅+V₁γ₄×γ₄+V₂γ×γ型。在瞬时相互作用近似下,求解介子的B-S方程,得到了介子波函数和介子质量m的公式m²=(m₁+m₂)²+2(m₁+m₂)E,其中m₁,m₂为层子、反层子的等效质量,E为schrdinger方程的本征值。在V₁和V₂的适当选取下,得到了与实验符合较好的新老介子质量谱。本模型对为什么等效质量很小的u,d,s层子体系在形式上满足非相对论的Schrdinger方程提供了一种解释。     

多变量的Cauchy问题的唯一性中的离散现象

本文讨论Cauchy问题sub from i,j=0 to n a_iju_xixj+sub from i=0 to n b_iu_xj+cu=0,x₀>0,u(0,x₁,…,x_n)=u_x0(0,x₁,…,x_n)=0的唯一性中的离散现象. 我们证明了,此问题在原点的一个邻域中只有平凡解的充要条件为b₀(0)-sub from i=1 to n(2a_i+1)λ_i≠0,其中λ_i>0是矩阵-(?²α₀₀/?_xi?_xj(0))(_i,j=1,…,n)与(a_ij(0))_i,j=1,…,n)的乘积的特征根的平方根.α_i是任意的非负整数.     

界面性能对陶瓷基复合材料桥联增韧的影响

对单向纤维增强陶瓷基复合材料内垂直于纤维的基体裂纹扩展和偏转条件进行研究,侧重于界面性能对裂纹尾区桥联力学分析的影响。结果表明:在界面相脱粘摩擦区和弹性滑移区共同影响下,界面韧性g_i与增强纤维相关联参量(σ_cr²r/E_f)比值是界面脱粘的重要控制条件,并决定主裂纹是否转向,脱粘发生后脱粘摩擦区的长度取决于摩擦力τ₀并与其成反比.此外,界面厚度、剪切模量等也对桥联断裂分析产生重要影响.