Resonantly Enhanced Continuous-Wave Four-Wave Mixing in a Five-Level Cold Atomic Medium

Using Schroedinger-Maxwell formalism, we propose and analyse a cw four-wave mixing (FWM) scheme for the generation of coherent light in a five-level double-∧ atomic system based on electromagnetically induced transparency. We derive the corresponding explicit analytical expressions for the generated FWM field. The influence of hyperfine sublevel on the amplitude of the generated FWM field is predicted in detail. We also give a brief discussion on the experimental realization of the proposed scheme.     

对负熵、信息熵和熵原理等概念之厘清

 20世纪中叶以来,生命科学和信息科学都获得了长足的发展,与之相关的负熵、信息熵等新概念也应运而生。这些新概念目前也开始受到物理学工作者的青睐。但是,人们在接受这些新概念时,却往往会产生一些混淆和误解。比如,有人“将信息的熵称为负熵”,这就把“信息熵”(不确定性)误解为“负熵”(即信息,是消除不确定性)。另外,在理解负熵原理时,若不小心,也容易把过程量(信息)与态函数(信息熵)相混淆。因此,有必要对这些相关概念和规律稍予厘清。     

关于气体中有无速率为无穷大分子的再讨论

本文以较简捷的方法讨论了气体分子速率问题，给出了计算分子最大速率的理论公式，通过这些讨论可更加深入地理解气体中分子的运动情况，准确地理解麦克斯韦速率分布函数。     

Extended Power Law Nonlinear Response and Amplitude-Dependent ac Susceptibility of High-To Superconductors

We show a nonlinear materials equation of superconductors in the form of an extended power law which can be derived from the Ginzburg-Landau (GL) functional. The critical current Jc and ac susceptibility X are analysed by using this equation, and the puzzling question of the increasing height of the out-of-phase susceptibility peak Xpeak with increasing amplitude hac is explained.     

熵与信息——麦克斯韦妖的启示

 在生物进化论的背后,存在两个带根本性的问题:一是生命的起源,即如何从无生命的物质变为有生命的物质,也可以说从无序到有序的问题;二是生物的遗传与变异,那就是从有序到有序的问题.对于第一个问题,目前科学家掌握的资料尚少,还没有得到明确的结论;而对于第二个问题,已经画出了一个基本的轮廓,这是20世纪自然科学的最重大成就之一.     

飞秒激光脉冲在三能级有机分子介质中传播时的频谱分析

通过采用预估校正的时域有限差分法求解麦克斯韦-布洛赫方程,我们研究了飞秒激光脉冲在三能级有机分子(4,4-二甲氨基二苯乙烯分子)介质中传播时脉冲的频谱演化情况.在单光子共振情况下,即入射脉冲频率等于1、2能级之间的共振频率,对大面积入射脉冲,由于强的二次激发的作用,电场频谱中出现了在ω32附近振荡的频率成分,ω32是2、3能级之间的共振频率,说明对大面积入射脉冲二能级模型已经失效,需要采用多能级模型来描述分子介质.在双光子共振情况下,即入射脉冲频率等于1、3能级之间的共振频率的一半,由于介质中放大的自发辐射和四波混频的作用,部分入射脉冲能量转化为高频和低频电场成分的能量,分子介质表现出了很强的光功率限幅特性.     

INITIAL VALUE TECHNIQUES FOR THE HELMHOLTZ AND MAXWELL EQUATIONS

We study the initial value problem of the Helmholtz equation with spatially variable wave number. We show that it can be stabilized by suppressing the evanescent waves. The stabilized Helmholtz equation can be solved numerically by a marching scheme combined with FFT. The resulting algorithm has complexity n^2 log n on a n x n grid. We demonstrate the efficacy of the method by numerical examples with caustics. For the Maxwell equation the same treatment is possible after reducing it to a second order system. We show how the method can be used for inverse problems arising in acoustic tomography and microwave imaging.     

非线性薛定谔-麦克斯韦方程基态解的存在性

对V,K和f作出一些假设,用山路定理得出如下的薛定谔-麦克斯韦方程基态解:{-Δu+V(x)u+K(x)φu=f(x,u), in R~3,-Δφ=K(x)u~2,in R~3.(*)     

固液界面的力?电?化学耦合及在电催化体系中的应用

目前许多新型高效金属催化剂在设计制备中都考虑到表面力学因素, 例如层状结构、核壳结构等, 其表面高活性原子受到不同程度的应变作用. 应变可直接改变金属的能带带隙, 对催化剂表面的电化学反应产生显著影响, 是一种有效提升材料催化活性的新思路和制备高性能催化剂的新途径, 因此受到了科研工作者的广泛关注. 传统的材料应变工程手段存在着活性物质层的应变值难以精确定量, 并缺少实时调控以及制备工艺繁琐等难题, 导致应变与电催化活性相关性规律识别方面的理论和实验研究进展缓慢. 相比于传统的材料手段, 交变载荷产生的应变具有幅值和频率的可变性以及连续的调控性, 在实验中可以完全排除噪声、缺陷、空位、基底效应等其他外部或材料本征的影响因素. 该综述从经典固液界面热力学表述出发, 简要介绍了电催化体系中的力?电?化学耦合效应, 归纳总结目前电催化体系中应变施加的实验手段和分析方法, 并基于目前相关研究着重讨论在交变载荷作用下应变对金属表面电催化反应的作用机理, 最后从力学角度展望了表面力学在电催化体系中的研究重点及发展趋势.