电动力学课程的MATLAB辅助教学探索与实践

为解决电动力学课程由于概念深奥抽象、公式推导繁杂和电磁相互作用复杂等原因而普遍存在教学效率低下的问题,我们围绕Matlab辅助教学与传统课堂教学有机结合进行了探索与实践.借助Matlab数值计算能力,检验和验证公式;发挥Matlab绘图和动画功能,可视化与模拟仿真电磁场;依托Matlab编程计算优势,引入学科前沿知识,引导学生探究性学习.实践结果表明,Matlab辅助教学能有效激发学生学习兴趣,培养其自主学习与创新能力,提高课堂教学效果.     

多层异质结构中的声学声子输运

在连续弹性近似下，采用转移矩阵方法，研究了由不同含Al浓度的异质结(GaAs/Al_{xiGa1-xiAs)所构成的对称多层异质结构中的声学声子输运性质.结果表明：该结构中的声子透射谱具有与同组分厚度超晶格(GaAs/AlAs )不一样的特征，具体体现在透射曲线振荡幅度与频率等方面；声子透射谱特征与对称异质结构中AlxiGa1-xiAs层的含Al浓度xi(i表示对称轴两边的第i层)的分布有很大的关系，具体表现为：当xi随i的增加而递减时，透射谱线除主波谷外较平滑；而当xi随i的增加而递增时，透射谱振荡明显增大，且主波谷被分裂.声子透射系数还依赖于异质结组分层的厚度，尤其是AlxiGa1-xiAs的厚度.另外，异质结的层数对声子输运也产生一定的影响. 关键词： 输运 声子 异质结}     

两耦合半无限超晶格中的局域界面声子-极化激元

采用转移矩阵方法，研究了含结构缺陷层的两耦合半无限超晶格(GaAs/AlAs)中的局域界面声子-极化激元模性质. 研究发现，含不同介电特性的缺陷超晶格结构中的局域界面声子-极化激元模在剩余射线区［ω_TO, ω_LO］的分布情况与数量存在不同，而且反对称模表现出不同的特征. 文中着重研究了缺陷层介电常数与角频率无关的缺陷超晶格，发现该结构中的局域界面声子-极化激元模对组分层的排列顺序与厚度、缺陷层的厚度以及横向波数有着不同程度的依赖.     

关于大学物理课程教学的几点思考

大学物理课是一门重要的公共基础课,大学物理教学是大学生素质教育的重要组成部分.就我们在大学物理课程教学过程中的经验提出3点心得与体会,供广大教师参考.3点心得与体会分别为:注意转变学生思考问题的方式,注重一题多解,适量做些引申.     

Enhanced optical transmission by V-shaped nanoslit in metal film

In this paper,we reveal that the enhanced transmission through a perforated metal film can be further boosted up by a V-shaped nanoslit,which consists of two connected oblique slits.The maximum transmission at resonance can be enhanced significantly by 71.5%in comparison with the corresponding vertical slit with the same exit width.The value and position of transmission resonance peak strongly depend on the apex angle of the V-shaped slit.The optimum apex angle,at which the transmission is maximal,is sensitive to the slit width.Such phenomena can be well explained by a concrete picture in which the incident wave drives free electrons on the slit walls.Moreover,we also simply analyze the splitting of the transmission peak in the symmetry broken V-shaped slit,originating from the resonances of different parts of the V-shaped slit.We expect that our findings will be used to design the nanoscale light sources based on the metal nanoslit structures.     

Switching and Fano resonance via exciton–plasmon interaction

We fnrther study theoretically the properties of switching and Fano resonance in a hybrid nanosystem consisting of two quantum dots （QDs） and a metal nanowire via exciton-plasmon interaction. The transmission of the single plasmon can be switched on or off in a wide-frequency region by adjusting the transition frequencies of the QDs and the phase of the propagating plasmon. Specifically, the dynamical mechanism of Fano-type transmission is further revealed and analyzed in detail.