磁化等离子体中静电波的非线性发展和局域结构的形成

从Ｈａｓｅｇａｗａ-Ｍｉｍａ方程出发，对非线性漂移波进行解析和数值研究．数值结果表明，等离子体中静电波的初始扰动，由于非线性模耦合而发生演化，形成链状局域结构，并通过相互吞并，最后演化为稳定的涡旋 关键词：     

带电粒子与静电波相互作用单粒子方程的严格解

研究了带电粒子与静电波之间的相互作用, 给出了带电粒子运动方程的严格解, 得出了粒子的速度的解析表达式, 同时推导出了带电粒子被静电波俘获的数学条件, 讨论了粒子与波能量交换的物理过程, 对现有等离子体物理的教材中相关的问题是一个补充. 本文结果对带电粒子加速器、微波管以及基础等离子体问题的研究有一定参考意义.     

多层纳米硅复合膜的共振光学非线性

本文采用简并四波混频技术在室温下研究晶化a-Si:H/a-SiN_x:H多层纳米硅复合膜三阶非线性光学性质,首次观察到这种多层膜的相位共轭信号,在共振光波波长λ=589nm处实验所用样品的三阶非线性极化率为χ⁽³⁾=1.4×10^-6esu,分析表明其非线性光学响应增强的原因是纳米硅的强量子限域作用.     

静电波对漂移不稳定性的抑制作用

振幅足够大的静电波在等离子体中可使带电粒子的运动轨道发生改变。利用Vlasov方程和Poisson方程在改变轨道上考察漂移波扰动,得到了色散关系。求解色散关系所得的结果表明,在一定条件下,静电波可抑制不稳定的漂移波。     

梯度磁场中静电波引起的粒子随机运动

本文讨论了一般非均匀梯度磁场下任意方向传播的静电波引起粒子随机运动的非线性效应。用正则久期扰动理论给出包含粒子周期运动和波振荡之间非线性共振的哈密顿量。根据Chirikov岛重叠条件给出一般梯度磁场下粒子进入随机态的临界波幅值。分析表明,相对均匀磁场,在弱非均匀情形下,该临界值降低,意味着粒子更易进入随机态。 关键词：     

静电波对磁化等离子体的共振加热的理论及数值模拟研究

利用多标度展开得到了更一般的静电波与磁化等离子体回旋运动间的共振条件；通过数值模拟证实了理论分析，发现分数频率同样可以产生共振加热；发现加热效果即使对于相同频率的波，也不是随驱动波的振幅单调增强，而是存在一些优势振幅，即在特定频率特定振幅下有特别好的加热效果. 关键词： 等离子体 共振加热 非线性动力学     

带电粒子与静电波相互作用单粒子方程的严格解

研究了带电粒子与静电波之间的相互作用,给出了带电粒子运动方程的严格解,得出了粒子的速度的解析表达式,同时推导出了带电粒子被静电波俘获的数学条件,讨论了粒子与波能量交换的物理过程,对现有等离子体物理的教材中相关的问题是一个补充.本文结果对带电粒子加速器、微波管以及基础等离子体问题的研究有一定参考意义.     

尘埃颗粒在射频等离子体鞘层中的非线性共振现象的理论研究

一种自洽的理论模型用于研究尘埃颗粒在射频鞘层中垂直方向的非线性共振现象.利用射频鞘层动力学模型，研究了鞘层电场和尘埃颗粒的充电过程.考虑作用在尘埃颗粒上的各种作用力(如重力、电场力、离子拖拽力、中性气体摩擦力及探针的扰动力)，并通过数值求解颗粒运动方程，模拟了该尘埃颗粒在探针扰动下的非线性振荡过程.所得结果不仅很好地再现了最近的实验观察，同时还发现这种非线性振动过程与等离子体参数、施加的射频偏压的功率、探针的扰动电位和位置等有着密切的联系. 关键词： 射频鞘层 尘埃颗粒 尘埃充电 非线性共振 迟滞     

二维格子神经元网络的振动共振和非线性振动共振

本文采用数值模拟的方法, 在通过电突触耦合或化学突触耦合的二维格子神经元网络中, 研究了FitzHugh-Nagumo神经元受到双频信号输入时神经元网络对低频信号的响应特性. 结果表明:当固定受到双频输入信号的神经元在体系中所占的比例且FitzHugh-Nagumo神经元参数处于可激发区域时双频信号中的高频部分可诱导出动作电位产生, 而且随着高频输入信号强度的增加, 神经元网络对低频输入信号响应先增大后减小, 出现了极大值, 即发生了振动共振现象. 另外本文还研究了神经元网络对低频输入信号的二次谐波的响应, 同样发现了非线性振动共振现象, 并且体系对低频信号的响应随着其频率ω 的增加也产生共振现象, 即发生了双共振现象. 上述共振现象在以电突触耦合的二维格子神经元网络中和以化学突触耦合的二维格子神经元网络中都可以观察到. 当固定双频输入信号中高频输入信号强度时, 随着受到双频输入信号的神经元在体系中所占比例的变化, 电突触耦合的二维格子神经元网络对低频输入信号的响应与化学突触耦合的二维格子神经元网络对低频输入信号的响应相比有很大的不同.     

秋千非线性参变共振的分析

将秋千视为可变长度单摆，导出了秋千振荡的非线性动力学微分方程，并求出了其近似解的表达式，给出了秋千参变自激共振的物理图像。     

掺杂KNSBN晶体吸收对光强的依赖特性

研究了Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ晶体和重还原Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ晶体中光致吸收的变化特性。Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ晶体的吸收系数随泵浦光强的增加而减小，吸收系数变化的最大值为３．２ｃｍ＾－１，重还原Ｃｏ：ＫＮＳＢＮ的吸收系数随泵浦光强的增加而增加，吸收系数变化的最大值为６．５ｃｍ＾－１，在泵浦光关掉后，探测光频率很高的增幅振荡，然后呈现阻尼振荡，采用最近建立的双载流子（电子，空穴）和多重陷阱能级（两个深陷阱能级，两个浅     

电磁波的非线性动力理论

使用全动力途径，严格地推导了左旋圆极化电磁波的非线性色散关系。所得到的色散关系被用来分析电子Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ波和高杂波所激发的电磁辐射。结果表明：（１）电子Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ波可以激发频率上移辐射，也可以激发频率下移辐射，这取决于背景等离子体频率ｗｐｅ与电子回旋频率Ωｅ的比值大小；（２）高杂波只能激发频率下移辐射；（３）当电子Ｂｅｒｎｓｔｅｉｎ波位于高杂共振层时，频率上移辐射和频率下移辐射可以同     

等离子体尾场加速器中静电波特性

本文在线性近似下求得了等离子体尾场加速器中静电波的频率特征与增长率,对尾场形成机制作了物理解释。     

有限振幅无规声波(噪声)非线性相互作用理论

本文提出一种有限振幅无规声波相互作用的理论。根据声源处窄带无规振动的速度幅值应遵循瑞利统计分布的规律,作者成功地将Fenlon理论直接推广到窄带无规声波的情形,并求得一系列以谱分解形式表示的结果。这种无规声波相互作用理论将与Fenlon关于简谐声波相互作用理论具有同样的普遍性与实用性。     

电磁波与非磁化等离子体的相互作用

研究了频率为0．5-10HGz的电磁波在非磁化等离子体中的传播。在厚度为10cm的、密度n=10^10或10^11cm^-3的均匀和密度分布n=n0exp[2(z/d-1)]非均匀的等离子体中，计算了等离子体中的电子与中性气体的碰撞频率为0．1-10GHz间的电磁波的反射功率，吸收功率 透射功率的变化。结果表明当等离子体密度比较大（n=10^11cm^-3)、电子与中性气体的碰撞频率比较大时，无论是均匀还是非均匀等离子体对电磁波能量的吸收都比较大，最大可达90％。     

等离子体中非线性朗谬尔波的哈密顿描述

研究了在双离子（H^ ,O^ )成份等离子体中的非线性朗谬尔波的特性,从流体方程出发,考虑低频离子运动的完全非线性和双极势的色散,得到了描述高频电场缓变振幅与低频势扰动的耦合方程组。利用哈密顿方法,在小振幅情况下,对方程组解耦合,利用Sagdeev势方法,对孤立波的性状进行了讨论,结果表明,双离子成份等离子体中双极势的孤立子的幅度相对电子,离子等离子体的双极势孤立子的幅度要大,而相应的高频电场强度的幅度相对要小,相应的孤立子的速度传播区也较小。     

有损耗波导中非线性TE波的数值模拟

本文发展了一种以有限元技术为基础的数值方法,用它分析有损耗波导中的非线性TE模。在这种方法中,非线性有损耗波导中TE波与功率有关的复传播常数和局城电场分布,可从这种波导直接得到,没有任何近似。作为这种方法的应用,计算了非线性有损耗波导系统中TE0模的功率色散关系和电场分布。     

微扰法求解非线性驻波问题

在历史上,用微扰法求解非线性驻波是不成功的。本文对此进行了分析,认为微扰法给出的一次解是基本解,决定了驻波的基本波形。二次以上的解是由于非线性对波形的影响,使驻波波形上各点随时间运动稍加变动,因此对二次以上的微量只应保留其时间微商。这样所得解不但是稳定的,并且与根据波动方程的严格解基本相同。 关键词：