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1.
准周期激励与应变超晶格的动力学稳定性   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
罗晓华  何为  吴木营  罗诗裕 《物理学报》2013,62(24):247301-247301
假设超晶格锯齿形沟道对粒子的作用等效为形状相似的周期场作用. 在经典力学框架内,引入正弦平方势,把粒子运动方程化为具有阻尼项和双频激励项的摆方程. 用Melnikov方法对单频激励系统的分叉与混沌进行分析;用Lyapunov方法对双频激励系统的稳定性进行讨论. 结果表明:在弱非线性情况下,双频激励系统存在局域不稳定,且这种不稳定将向全局扩展,直至混沌的出现;导致混沌的双频激励强度远小于单频激励强度;外加一个适当的超声场可望将这种敏感钝化,使系统的稳定性得到改善. 关键词: 超晶格 准周期激励 混沌 稳定性  相似文献   
2.
Starting from the traveling wave solution, in small amplitude approximation, the Sine-Gordon equation can be re- duced to a generalized Duffing equation to describe the dislocation motion in a superlattice, and the phase plane properties of the system phase plane are described in the absence of an applied field. The stabilities are also discussed in the presence of an applied field. It is pointed out that the separatrix orbit describing the dislocation motion as the kink wave may transfer the energy along the dislocation line, keep its form unchanged, and reveal the soliton wave properties of the dislocation motion. It is stressed that the dislocation motion process is the energy transfer and release process, and the system is stable when its energy is minimum.  相似文献   
3.
非相对论粒子高次谐波辐射作为短波长激光的可能性   总被引:2,自引:0,他引:2  
在经典力学框架内,把粒子在周期外场中的运动方程化为摆方程,利用广义三角函数的Bessel展开讨论了系统存在高次谐波辐射的可能性,并在固定力矩情况下讨论了系统的基本特征。用Jacob ian椭圆函数和第一类椭圆积分解析地给出了无扰动系统的解和振动周期,并用数值方法分析了系统的相平面特征和它的稳定性。结果表明:当外力矩为零时,系统的接受度最大,俘获的电子数最多,辐射强度最强;随着外力矩增加,接受度降低;当无量纲的外力矩为1时,接受度为零,系统处于临界状态。临界状态与系统参数有关,只需适当调节参数,可望输出强度比较大的高次谐波辐射。  相似文献   
4.
应变超晶格系统的共振行为及其动力学稳定性   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
在经典力学框架内和Seeger方程基础上,讨论了应变超晶格界面附近的位错动力学行为,指出了系统的非线性共振将导致位错的运动与堆积,并可能造成超晶格的分层或断裂.首先,引入阻尼项,在小振幅近似下,把描述一般位错运动的Seeger方程化为了超晶格系统的广义Duffing方程.利用多尺度法分析了系统的主共振、超共振和子共振,并找到了系统出现这三类共振的临界条件.结果表明,系统的临界条件与它的物理参数有关,只需适当调节这些参数就可以原则上避免共振的出现,保证了超晶格材料的完整性和性能的稳定性. 关键词: 位错动力学 应变超晶格 共振 分岔  相似文献   
5.
高频电压调制对同步运动的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
从系统的扰动Hamiltonian出发, 在经典力学框架内小振幅近似下, 把粒子的纵向运动方程化为Mathieu方程, 指出了由于扰动的存在, 准等时同步加速器出现了一系列新的共振线。用摄动法导出了一阶不稳定区的边界曲线和禁带宽度; 指出了当粒子穿越禁带后的振幅与同步加速器的两个不稳定点相位相等时, 系统处于临界状态; 并由此导出了高频电压调制振幅的临界值。In the classical mechanics frame and small amplitude approximation, the longitudinal motion equation of the particle was reduced to the Mathieu equation based on the perturbed Hamiltonian. It was pointed out that there is a series of new resonance lines in quasi isochronous synchrotron by the perturbation. The boundary curve and the stop width for order instability zone one were derived by the method of perturbabtion. Also it was pointed that the system is at the critical point when the phase becomes equal to the phase of the instable point for the synchrotron after it crossed the stop band, and the critical condition of the high frequency voltage modulation was derived.  相似文献   
6.
经典物理学指出,在电磁场中作加速运动的带电粒子将不断向外辐射能量.在晶体沟道中运动的带电粒子也不例外,晶格场可以使带电粒子的辐射能量达到很高.对于10MeV的正电子,辐射能量可达keV量级.粒子在沟道中的运动行为决定于粒子晶体的相互作用势,常用的相互作用势有Lindhard势、Moliere势和正弦平方势.由于粒子在沟道中的运动行为十分类似于震荡器中运动的自由电子,可望把沟道辐射改造为Χ射线激光或γ射线激光.从Lindhard势出发,将其展开到四次项,在经典力学框架内,粒子的运动方程可以化为含立方项的二阶非线性微分方程,并利用Jacobian椭圆函数和第一类全椭圆积分解析地表示了系统的解和粒子运动周期,导出了正电子面沟道辐射的瞬时辐射强度、平均辐射强度和最大辐射频率,指出了利用沟道辐射作为γ激光的可能性.  相似文献   
7.
正弦平方势与正电子面沟道辐射的一般特征   总被引:10,自引:0,他引:10       下载免费PDF全文
罗诗裕  邵明珠 《物理学报》2006,55(3):1336-1340
引入正弦平方势,在经典力学框架内,将面沟道粒子的运动方程化为标准的摆方程,并用Jacobian椭圆函数和椭圆积分解析地给出系统的解和粒子运动周期,导出了正电子面沟道辐射的瞬时辐射强度、平均辐射强度和辐射谱特征.结果表明,沟道辐射频率己进入γ-能区,并指出了利用它作为短波长激光的可能性. 关键词: 沟道辐射 非线性 正弦平方势  相似文献   
8.
正切平方势单量子阱的本征值和本征函数   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
鉴于“方形”势阱描述量子阱中的电子运动行为过于简单、过于理想,引入了正切平方势来代替,使结果得到了改善。在量子力学框架内,利用正切平方势把电子的Schrdinger方程化为超几何方程,利用系统参数和超几何函数严格地求解了电子的本征值和本征函数,并以Ga1-xAlxAs-GaAs-Ga1-xAlxAs量子阱为例计算了电子的能级和能级之间的跃迁。结果表明,电子在量子阱中的能量是量子化的,而相邻能级之间的跃迁给出与实验进一步符合的结果。  相似文献   
9.
在10月10—18日之间,在GSI,人们利用尤尼拉克(UNILAC)的束流对99号元素锒的同位素~(254)Es(半寿命T_(1/2)=276天)进行了首次轰击,这是迄今使用的最重的靶元素;该实验用了2μg 的Es 同位素,这几乎是世界上仅有的库存。实验是由劳伦斯利弗莫尔实验室和GSI 合作完成的,其目的是想用~(16)O,~(18)O和~(22)Ne 作炮弹对~(254)Es 进行轰击,找到生成丰中子重锕系元素和超锕系同位素的最佳反应条件。去年在利弗莫尔的离线化学实验表明,这个方法将被认为是这次实验的唯一有效的。  相似文献   
10.
非保守系统的积分不变量及其在现代物理中的应用   总被引:2,自引:2,他引:0  
本文导出了非保守系统的庞卡勒-卡当(Poincaré-Cartan)积分不变量和庞卡勒通用积分不变量.并以积分不变量为工具,研究了三度对称螺旋扇回旋加速器中粒子的非线性振动.结果表明,该方法是成功的.  相似文献   
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