介观电路中量子纠缠的经典对应

从量子力学诞生日起,它的经典对应(或类比)一直是物理学家关心的话题.本文以介观电路量子化的框架中,带有互感的两个介观电容-电感(LC)电路为例,首次讨论了量子纠缠的经典类比(或对应)问题.先用有序算符内的积分理论证明其互感是产生量子纠缠的源头;再推导出求解特征频率的公式,就发现它与一个经典系统的小振动频率的表达式有相似之处,该经典系统组成如下:两个墙壁各连一个相同的弹簧,两个弹簧之间接着一个滑动小车可以在光滑的桌面上运动,小车挂有一根单摆.用分析力学求此系统的小振动频率,发现与上述介观电路的特征频率形式类似,单摆的摆动会造成小车来回振动,摆、小车和弹簧的互相牵制效应反映了小车和摆的"纠缠".     

光滑抛物线约束质点运动问题的研究

利用非线性动力学的原理和方法，通过对不动点类型的分析，数值计算给出所研究系统的相图，从而得出质点在不同条件下的运动情况．     

氘化对KH2PO4晶体微观缺陷影响的正电子湮没研究

采用传统降温法从不同程度氘化(x=0, 0.51, 0.85)的生长溶液中生长氘化KH₂PO₄(KDP) 晶体, 利用正电子湮没技术(正电子寿命谱和多普勒展宽谱)、结合X射线衍射谱(XRD) 结构分析, 对KDP晶体氘化生长的微观缺陷进行了研究, 讨论了氘化程度对晶体内部微观结构特性、缺陷类型和浓度的影响. XRD结果显示晶胞参数a, b值随氘含量的增加而增加, c值无明显变化; 正电子寿命谱结果发现随着氘化浓度的提高, KDP晶体内部中性填隙缺陷以及氧缺陷不断增加, 引起晶体晶格畸变; 氢空位、K空位、杂质替位缺陷不断发生缔合反应形成复合缺陷, 缺陷浓度不断减少; 团簇、微空洞等大尺寸缺陷也在不断发生聚合反应, 缺陷浓度表现为不断减少. 多普勒实验结果表明随着氘化程度的提升, 晶体内部各类缺陷表现为同步变化. 实验结果表明, KDP晶体在低浓度氘化生长(50%以内)下缺陷反应较弱, 而在高浓度氘化(50%以上)下的缺陷反应显著增强.     

电子束放射照相的特性与参数优化

短脉冲强激光产生的电子束具有源尺寸小、脉宽窄、准单能谱等特点, 在放射照相诊断中具有独特作用. 本文通过分析电子在材料中散射并采用蒙特卡罗方法数值模拟, 研究了100 keV到几百MeV能量电子束对有厚度起伏或存在界面的靶的透视, 并与质子、X射线束透视结果比较, 给出了电子束放射照相的特性与参数优化: 基于电子在材料中非弹性散射或能量损失, 选用能量使其射程与靶厚度接近的电子束来诊断靶厚度不均匀性; 基于电子在材料中的弹性散射, 选用射程超过靶厚度的电子束来诊断靶界面.     

逾渗模型与复杂网络

 将一个疏松多孔的材料放入水中, 水能否渗入材料中呢? 1957年, 布鲁德本特(Broadbent)和哈默斯利(Hammersley)给出了一个简单的模型用以讨论这个问题, 即所谓的逾渗模型(percolation model)。如图1所示, 他们的模型建立在一个二维的方格子上。模型中的节点表示材料中的空隙。为了模拟材料中空隙的连通, 假设方格子中相邻节点(每个节点有四个邻居)以概率p(0<p<1)相连。模型中, 一对相邻节点相连称为占据相应的边。如图1所示, 如果只标出占据边, 原系统就被分为若干个由占据边连接的节点集团, 一般称为连通集团。一个连通集团中的节点数称为该集团的大小。如果水能渗入材料中, 模型中必然会有一个与原系统大小相当的连通集团贯穿整个二维格子, 这样的集团一般称为巨分量(giant component)。这样, 水能否渗入材料的问题就简化为占据概率p与巨分量存在性的关系问题。     

DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为研究

DC-DC开关功率变换器是一种典型的分段光滑动力学系统, 在一定的工作和参数条件下, 系 统会出现各种分岔如倍周期分岔、Hopf分岔、边界碰撞分岔和混沌运动. 系统评述了 DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为的研究进展;介绍了离散非线性映射、分段线性 模型、平均值模型等3种建模方法;分析了这种电路系统中的分岔特点及通向混沌的途径与 机制;结合我们的研究工作, 讨论了对这种电路系统进行混沌控制的必要性及相关策略;最 后, 从应用的角度提出了未来的若干研究方向.     

离子能量分析器测量特性的仿真研究

针对空间等离子体及其模拟环境、空间原子氧及其模拟环境对离子能谱测量的需要，利用仿真软件COMSOL，对离子能量分析器的低能离子测量特性进行了仿真研究。介绍了离子能量分析器的工作原理，对离子能谱测量过程进行了公式推导。通过对三种待选仪器设计方案进行离子透过率仿真分析，确定了一种较优的仪器设计方案。多种离子温度下的误差分析结果也表明，该设计方案能够较为准确地测量离子能量分布。分析了电场畸变、等离子鞘层、栅网对齐方式和离子温度对测量结果的影响，根据仿真结果对一些仿真实验现象做出了合理的解释。     

六十年代粒子物理理论研究的回忆

<正>今年四月,北京大学物理系52级同学于入学六十周年之际在母校聚会,许祖华教授要我谈谈六十年代国内粒子物理理论研究的情况.那是一个十分不寻常而且激动人心的年代,用现代的语言说是一个充满创新的时代,新思想层出不穷.那些新思想后来有的被淘汰,有的被修改,有的被淘汰后又重新复活.历史是一面镜子,我把那段历史讲出来,如能引起人们的思考,能对大家有所启发,从而有益于现在的研究工作,我将感到欣慰.此外,我还要谈到层子     

双荧光层靶Kα线强度比诊断靶内超热电子温度

 利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比诊断了靶内超热电子的温度,即通过实验测量复合靶中两种不同材料荧光层辐射出的Kα特征线强度比,结合ITS3.0程序模拟结果,对超热电子温度进行诊断。将诊断结果与实验中利用电子磁谱仪测量的超热电子温度进行了比较,二者基本一致。结果表明,选取适当的荧光层靶厚,可以利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比对靶内的超热电子温度进行诊断。     

同步辐射真空紫外(VUV)区中的团簇物理

本文概述了同步辐射在团簇物理研究中的应用,讨论主要集中在真空紫外(VUV)区。重点说明其实验方法、研究进展状况和实验设计的一般考虑;并选择介绍德国DESY的团簇物理实验站CLULU;最后,对未来的发展方向提出作者的一些观点。