非磁杂质对高Tc超导电性的影响

本文证明了在氧化物高T_c超导体的Anderson晶格模型中,由于序参量是能量的函数,非磁掺杂也具有拆对效应,在稀掺杂情况下,求出了T_c随杂质浓度增加而线性下降的规律,与实验结果相符,文中还计算了掺杂对超导态密度中能隙的影响,结果表明,当非磁掺杂浓度增加时,零温能隙的减小比T_c的下降慢得多,从而在转变为正常态之前可能不出现类似通常BCS超导体磁性掺杂的无能隙区。 关键词：     

δ-(Zn,Cr)S(111)表面上的Dzyaloshinsky-Moriya作用:第一性原理计算

根据密度泛函理论的第一性原理计算了具有非中心反演对称的异质结δ-(Zn,Cr)S(111)体系的原子结构和电子结构.Cr原子之间通过第一层S原子传递磁性相互作用.结合广义布洛赫条件,又进一步计算了反方向的自旋螺旋能量与波矢的色散关系E(q)与E(-q).E(q)与E(-q)能量之差反映了δ-(Zn,Cr)S(111)的S层与Cr层之间空间反演对称性破缺引起的DMI的大小.通过海森伯相互作用(HBI)模型与Dzyaloshinsky-Moriya作用(DMI)模型拟合第一性原理计算值,得到了Cr原子间各近邻的HBI参数J_1-J_4与DMI参数d-_1,d_2.在δ-(Zn,Cr)S(111)中,Cr原子间的耦合为M型反铁磁.DMI参数d_1为-0.53 meV,为顺时针手性DMI,在δ-(Zn,Cr)S(111)界面上有可能会产生斯格明子.本文计算表明,磁性和非磁性半导体界面有可能存在DMI,为理论研究和磁存储技术的进步开拓一个新的方向.     

金纳米棒组装体表面等离子体共振耦合效应的FDTD模拟

贵金属纳米结构的光学性质与其尺寸、形貌、介质环境等因素的相关性是基础研究领域的重要内容.本文利用时域有限差分(FDTD)方法,计算了不同构型二聚体和多聚体的表面等离子体共振(SPR)特性.研究了金纳米棒结构和组装方式对SPR耦合效应的影响,模拟结果与实验规律比较吻合.金纳米棒二聚体的光吸收结果表明:对于肩并肩(S-S)的组装体,随着间隙的减小,金纳米棒的横向SPR(SPRT)峰有较小的红移,而纵向SPR(SPRL)峰显著蓝移.对于端对端(E-E)的组装体,随着组装体间隙的减小,金纳米棒的SPRT峰无明显移动,而SPRL峰显著红移,并在近红外较长波段范围内出现新的共振峰,其强度随着间隙的减小而增强;结合弹簧振子模型和纳米颗粒在外电场作用下的极化,对组装体共振吸收峰的移动和新的耦合共振峰的出现提出了初步的解释.     

层间耦合与高温超导体角分辨光电子能谱和Ba位替代效应

根据高温超导体层状结构特点和层间耦合效应，提出了一个唯象的S-N双层高 温超导模型（S表示超导层，N表示非超导层），并在Nambu空间求得高温超导态的格林函数，得到了S-N模型下高温超导体临界温度T＿c随S，N层间耦合强度增加而下降的结果.在该 模型的基础上讨论了YBCO材料中Ba位替代对Tc的抑制效应，说明了高温超导体角分辨光电子能谱具有hump/dip/peak结构的特点，所得结果与实验相一致. 关键词： 层间耦合效应 替代效应 势无序 角分辨光电子能谱     

金纳米棒组装体表面等离子体共振耦合效应的FDTD模拟

贵金属纳米结构的光学性质与其尺寸、形貌、介质环境等因素的相关性是基础研究领域的重要内容. 本文利用时域有限差分（FDTD）方法,计算了不同构型二聚体和多聚体的表面等离子体共振（SPR）特性. 研究了金纳米棒结构和组装方式对SPR耦合效应的影响,模拟结果与实验规律比较吻合. 金纳米棒二聚体的光吸收结果表明：对于肩并肩（S-S）的组装体,随着间隙的减小,金纳米棒的横向SPR（SPR_T）峰有较小的红移,而纵向SPR（SPR_L）峰显著蓝移. 对于端对端（E-E）的组装体,随着组装体间隙的减小,金纳米棒的SPR_T峰无明显移动,而SPR_L峰显著红移,并在近红外较长波段范围内出现新的共振峰,其强度随着间隙的减小而增强;结合弹簧振子模型和纳米颗粒在外电场作用下的极化,对组装体共振吸收峰的移动和新的耦合共振峰的出现提出了初步的解释.     

The flavour liquid state and Hund‘s rule effects in spin systems with orbital degeneracy

In order to understand the properties of the spin system with orbital degeneracy, we first generalize the linearized semiclassical spin wave method for the SU(2) generators into the SU(4) case, and then investigate the elementary excitations of the orbital-spin systems in the SU(4) limit. The results show that, due to the reduction of the dimensionality of the excitations, the ordered state of the SU(4) spin-orbital model is unstable. Secondly, we study the effects of the Hund interaction on the flavour liquid state of the system. Our mean-field results suggest that, for a small Hund interaction, the flavour liquid state is still stable against the generalized spin-density wave state, but with sufficient deviation from the SU(4) limit, the long-range order may be attained in two-dimensional systems. Finally, the implications for the experimental observations on the material LiNiO₂ are discussed.     

拓展内涵 融合创新 构建工科院校大学物理系列课程体系

文章结合2014年国家级教学成果一等奖项目,介绍了南京航空航天大学大学物理系列课程建设的教改理念、课程结构、课程模式和教学实践.系统阐述了以拓展大学物理教学内涵为出发点,以课程模式创新为手段,以培养学生科学与人文素质和提升其创新能力为目标,全方位地建设工科院校大学物理系列课程新体系.     

聚乙烯吡咯烷酮辅助的水热法合成形貌可控的银纳米结构

以不同平均分子质量的聚乙烯吡咯烷酮(PVP,通常用K值来表示PVP溶液相对粘度的特征值,粘度越大,PVP平均分子质量越大,平均分子质量为8000、40000、160000、360000的PVP分别标记为K17、K30、K60、K90)为表面活性剂,通过水热法合成了形貌和光学共振峰可控的银纳米结构.将反应体系加入到60 mL的不锈钢高压反应釜中,在一定的温度下加热数小时.我们在K17的水溶液中合成了尺寸均一的五重孪晶银纳米十面体.而在K30、K60和K90的乙二醇(EG)溶液中得到了纵横比随着PVP分子质量增大而增大的银纳米线.产物的形貌和微结构通过透射电镜(TEM)和场发射扫描电镜(FE-SEM)进行表征,表面等离子共振(SPR)吸收峰通过紫外-可见分光光度计进行测试,结果显示银纳米结构的表面等离子共振随着其形貌和尺寸的改变而发生变化.     

BCS-van Hove方案与高温超导电性

基于BCS—van Hove机制,研究了非磁杂质对高温超导电性的抑制效应,考虑到双层耦合效应和三维耦合效应,将van Hove方案推广到多带BCS模型,计算了超导转变温度与化学势的关系,并与实验结果进行了比较。     

Electronic and Elastic Properties of Helical Nickel Nanowires

The structural and elastic properties of ultrathin nickel nanowires are investigated by using molecular dynamics simulation with a Sutton-Chen potential. Helical multi-shell structures are obtained as the most stable structures for Ni nanowires with diameters of about 1 nm. The electronic states of these nanowires are computed and compared with that of Ni solid. The mechanical responses of the helical nanowires under tensile forces are simulated. We observe elastic deformation of nanowires characterized by periodic oscillations of the nanowire length under constant force. Within an elastic limit, both the atomic structures and the electronic structures remain stable under external tensile loading.