基于量子干涉效应的多能级系统自发辐射研究

本文了一个多能级系统的量子干涉效应,该能级中三个相邻分离能级通过一相干驱动场与一个低能级耦合,同时通过真空模与另一低能级耦合。     

多能级原子的量子跳跃与连续量子测量

研究了多能级原子的量子跳跃行为,构造出多能级原子系统光学Block方程的形式解．证明了Mollow的纯态描述理论不适用于多能级原子,为此,发展了混合态描述理论,得出了多能级原子的重置密度矩阵为混合态的结论．最后,讨论了多能级原子的量子跳跃与连续量子测量的联系． 关键词：     

磁通量对二维谐振子的量子能级密度的影响

利用周期轨道理论,我们计算了在不同情况下,一个粒子在二维谐振子势中存在和不存在磁通量时的量子能级密度.重点讨论了磁通量对量子能级密度的影响.计算结果表明:当二维谐振子势的频率比值是有理数时,量子能级是分立的,能级密度中的每一条峰正好对应一个量子能级.然而,当频率比是无理数时,能级密度发生振荡,当加上磁通量后,振荡减小.这可以看作是Aharonov-Bohm效应的结果.     

探测功率展宽效应引起的电磁诱导透明向电磁诱导吸收的转化

本文对准型四能级系统中探测功率展宽效应引起的非线性效应进行了理论研究。准型四能级系统包括三个基态精细结构能级和一个激发态能级,除光学耦合场和探测场分别激励一个基态精细结构能级和激发态能级之间的跃迁外,附加了一个射频驱动场作用于其中一个基态精细结构能级和另一个新的基态精细结构能级之间,并通过与耦合场驱动共同能级建立量子相关性。研究结果表明,在射频驱动场的辅助激励下,探测功率展宽效应不仅可以使EIT的线宽增宽,还能引起吸收曲线中的类色散特性,使EIT最终变化为EIA。     

探测功率展宽效应引起的电磁诱导透明向电磁诱导吸收的转化

本文对准L型四能级系统中探测功率展宽效应引起的非线性效应进行了理论研究.准L型四能级系统包括三个基态精细结构能级和一个激发态能级,除光学耦合场和探测场分别激励一个基态精细结构能级和激发态能级之间的跃迁外,附加了一个射频驱动场作用于其中一个基态精细结构能级和另一个新的基态精细结构能级之间,并通过与耦合场驱动共同能级建立量子相关性.研究结果表明,在射频驱动场的辅助激励下,探测功率展宽效应不仅可以使EIT的线宽增宽,还能引起吸收曲线中的类色散特性,使EIT最终变化为EIA.     

同向电场磁场中氢原子的能级分裂

用通用软件Mathematica和简并微扰论计算了氢原子n=3~7能态在一对同方向电磁场中的能级分裂(不考虑自旋).数值结果表明:在许多情况下,一级修正可以使能级简并完全解除,这时总体能级分裂不是等间距的;但在一定条件下,总体能级分裂是等间距的,此时能级简并不能完全解除,只分裂为3n-2个不同能级.现有文章的结论是欠周全的.     

研究动态Kerr黑洞非热辐射的新方法

研究了动态Ｋｅｒｒ黑洞时空中的粒子能级，计算了最低正能级和最高负能级的精确表达式。在动态Ｋｅｒｒ黑洞视界附近的能级交错表明，动态Ｋｅｒｒ黑洞的非热辐射的频率范围不仅拖曳角速度有关，而且与黑洞的蒸发率和视界形状也有关。     

掺Er/Pr的GaN薄膜深能级的研究

利用深能级瞬态谱(DLTS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对GaN以及GaN掺Er/Pr的样品进行了 电学和光学特性分析.研究发现未掺杂的GaN样品只在导带下0.270eV处有一个深能级；GaN注 入Er经900℃,30min退火后的样品出现了四个深能级，能级位置位于导带下0.300 eV,0.188 eV,0.600 eV 和0.410 eV；GaN注入Pr经1050℃,30min退火后的样品同样出现了四个深能级 ，能级位置位于导带下0.280 eV,0.190 eV,0.610 eV 和0.390 eV；对每一个深能级的来源 进行了讨论.光谱研究表明，掺Er的GaN样品经900℃,30min退火后，可以观察到Er的1538nm 处的发光，而且对能量输运和发光过程进行了讨论. 关键词： GaN Er Pr 深能级     

芳香族化合物的斯托克斯位移

在分子发光体系中,除具有能量很低的振动能级和容易被热激发电子占据的某些分子外,在大多数情况下,分子是处于基态的零振动能级。当分子吸收了某特定能量被激发到激发态的高振动能级之后,由于不断地与邻近分子碰撞,很快地把多余的振动能转移给邻近分子,最终到达最低的振动能级。因此在电子跃迁中,分子的荧光发射通常是在电子的最低激发态零振动能级与电子基态能级之间进行。     

Se+注入ZnSe晶体的深能级研究

将Se离子注入到ZnSe晶体中,用深能级瞬态谱仪(DLTS)测量了注Se+前后ZnSe晶体中深能级的变化,发现在ZnSe中经常出现的分别位于导带下0.30eV和0.33eV的两个能级在注Se+和退火后消失。这个结果进一步证实了Beomi等人提出的以上两个能级分别与Se双空位和包含一个Se单空位的复合体有关的论点。同时注Se+后在导带下0.34eV出现一个新的能级,其电子俘获截面明显区别于0.33eV能级。该能级可能与Se填隙原子或占Zn位的反位Se原子有关。     

氢原子斯塔克效应中微扰矩阵元的普遍公式

讨论了任意能级下氢原子斯塔克效应中的微扰矩阵元，并给出了n=4能级的能量一级修正值。     

Electron binding energies in the study of adsorption by photoelectron spectroscopy: The reference level problem

There has been much discussion in the literature concerning the definition of a suitable reference level for electron binding energies in solids and adsorbed species. The reference level in molecular photoelectron spectroscopy is the vacuum level at infinity; and, in order to calculate the total energy of the system, it is also the appropriate reference level for electron binding energies in solids. We show that for solids and adsorbates the vacuum level is not a chemically useful reference level. This is because the absolute binding energy is affected by electrostatic potentials which are unrelated to the local chemical bonding. It is concluded that there is no experimental energy level, to which adsorbate binding energies can be referenced, which allows one to make an absolute measurement of binding energy shifts due to surface interaction. Approaches to obtaining chemically meaningful binding energies from the photoelectron spectra of adsorbates are discussed.     

基质对Tb3+单掺荧光玻璃发光性质的影响

采用高温熔融法制备了Tb³⁺单掺硼酸盐、硅酸盐和磷酸盐荧光玻璃和相应的玻璃基质。根据紫外-可见透射光谱计算了Tb³⁺在不同基质中从⁷F₆ 到⁵D₃和 ⁵D₄能级的实验振子强度,解释了不同基质中Tb³⁺发射光谱的变化原因。结果表明：因为对称性差,在磷酸盐玻璃基质中,Tb³⁺在542 nm和585 nm处的发射峰有劈裂现象。在硼酸盐和硅酸盐基质中,Tb³⁺ 的⁵D₃能级上的粒子通过交叉弛豫过程被倒空并转移到⁵D₄能级,故⁵D₃能级发光（413 nm和436 nm）不明显;在磷酸盐基质中,Tb³⁺的⁵D₃能级上的粒子数较少,没有交叉弛豫产生,故⁵D₃能级发光最强。在3种基质中,Tb³⁺从⁵D₄能级发射的特征峰489,542,585,620 nm的强度顺序是硼酸盐>硅酸盐>磷酸盐,与Tb³⁺在不同基质中从⁷F₆ 到 ⁵D₄能级的实验振子强度顺序一致。     

采用附加共振高频场提高强场高次谐波的产生效率

提高高次谐波效率一直是强场物理研究中的一个重要课题,对此人们采取了很多方法,如采用双色场,实现相位匹配,附加一个强电场或强磁场等。本文在研究双色场高次谐波的过程中,发现原子的能级结构对于高次谐波的产生效率有极大的影响,据此提出利用附加共振高频场来大幅度提高高次谐波的产生效率。     

黑索金的电子结构和热解机理的从头算研究

利用从头算梯度修正密度泛函理论,我们在B3LYP/6-31G(d,p)水平上,计算了高能炸药黑索金(RDX)及其热解中间产物C3H6N5O4和NO2等的电子结构、能量、键级和一些热力学性质,并在此基础上,计算了键离解能和反应速率常数.此外,我们还分别从键级和键离解能角度,讨论了RDX的热解机理,所得结果与实验一致.     

递归法研究Pt对Ti合金腐蚀影响

采用递归法计算了Ti及Ti合金的电子态密度、环境敏感镶嵌能、费米能级和格位能等电子结构参量.计算发现Pt在晶体中环境敏感镶嵌能和格位能高于表面,从电子层面证实Pt易在 Ti合金表面偏聚.偏聚在表面的Pt有序能为正值,故Pt以有序相（Pt与Ti的化合物）形式分布在合金表面.晶体表面Pt 与Ti的化合物电极电位较低,它与Ti形成微电池.在腐蚀介质的作用下,Pt与Ti的化合物分解,Pt沉淀到晶体表面造成Pt在合金表面形成凹凸不平的Pt电催化层.Pt电催化层加强Ti钝化作用,从而提高了Ti合金的抗腐蚀能力. 关键词： 电子结构 Ti合金表面 钝化     

The influence of an electric field on a hydrogen atom confined to boxes of different shapes

The ground state energy of a hydrogen atom confined to a box, in the presence of an electric field is calculated. Boxes of various shapes are applied in order to demonstrate the shape's influence on that energy level. The procedure consists of numerically solving the two-dimensional Schrödinger equation using a finite element package.     

The impact of dense plasma environments on the 1s3l fine structure levels of He-like ions

Finite-temperature dense plasma relativistic atomic structure calculations are employed to study the energy eigenvalues and transition probabilities related to the 1s3l fine structure levels of He-like ions. We discovered a particular response of the level structure that is distinctly different from simple nuclear charge screening effects that exists also for atoms and ions in vacuum as Z decreases. It is demonstrated that characteristic level crossings are driven by the free electron screening due to a particular dependence on the quantum numbers of each level of the 1s3l-configuration. Levels with large l shift stronger to the continuum than levels with small l whereas spin dependent dense plasma effects are relatively small. As a result, the known energy level fine structure in vacuum is subject to characteristic changes (level crossings, level order). Numerical calculations performed for a wide range of density, temperature and different chemical elements indicate that induced level crossings and change in level order are general characteristics of dense plasma effects.     

Analysis of fissionability data at high excitation energies

A level density formula that takes into account the smoothed volume, surface and curvature dependence of the single particle level density at the Fermi surface using the results of Balian and Bloch, is shown to be compatible with the level spacings found in neutron resonance data if complemented by a simple Ansatz for shell effects (due to Ignatyuk) and pairing effects. The three parameters involved, a scaling parameter, a shell damping energy and a pairing energy shift are compatible, respectively, with known nuclear radii, microscopic level density calculations and odd-even mass fluctuations. At excitation energies on the order of the neutron binding energy no evidence for an absolute level density problem or a different behaviour of level densities (collective contributions) for deformed nuclei as opposed to spherical nuclei is found. The proposed level density formula allows to calculate a priori macroscopic ratios of level densities, e.g. at the groundstate and at the saddle point, removing this important parameter from the analysis of fissionability data. As a first application, the fissionability of a number of actinide nuclei at excitation energies a few MeV above the fission barrier is analysed.     

超高速撞击2A12铝过程中铝原子的光谱辐射特征

为了揭示超高速撞击2A12铝中铝原子的光谱辐射特征,利用建立的二级轻气炮加载系统和光谱仪采集系统,采集3种不同实验条件下的光谱辐射强度并结合量子力学对2A12铝靶中铝原子的能级理论进行了描述。在Al原子球形壳层中发现,电子的相对几率4πr2R2随相对原子中心的距离r变化的图形具有波动性的特点,电子在能级及其附近运动;原子核周围的电子在能级轨道出现的几率最大,电子在能级轨道周围出现的几率较小;Al的原子光谱都出现一定的展宽,验证了电子的能级跃迁释放或吸收能量的几率亦随原子中电子的位置波动变化。实验结果还表明:随着碰撞速度的增大,在Al原子光谱中波长较小谱线的辐射强度增加较快,波长较长谱线的辐射强度增加缓慢。