基于史密斯-帕赛尔效应的太赫兹振荡器的原理与特性分析

提出了一种基于史密斯-帕赛尔效应的太赫兹振荡器,该器件由电子枪、调制腔、输出腔、收集极等部分构成。在器件调制腔中,电子注的速度调制通过史密斯-帕赛尔效应完成的,当群聚电子注通过输出腔时,群聚电子注会在输出腔的间隙处激励起高频电场,该高频电场会使电子注的一部分动能转换为高频能量,并完成太赫兹振荡.模拟发现:当金属光栅的空间周期为0.6mm、电子注能量为100keV时,利用史密斯-帕赛尔效应调制的太赫兹振荡器可以输出频率为349.017GHz和346.324GHz、功率谱密度接近4kW/GHz、最大输出峰值功率超过2kW的太赫兹波.     

高温高密度条件下氮分子三体关联效应与冲击压缩特性

 基于量子化学从头计算方法,计算了处于高密度条件下氮分子之间的两体排斥势和三体关联势,并采用球面平均近似求得了它们各自的高温平均势能值,得到了包括三体关联效应的等效两体势函数与分子间距的解析关系。借助分子流体微扰变分理论,并考虑van der Waals长程作用,分别采用总平均两体势和总等效两体势,计算了液氮的冲击压缩曲线。计算结果表明,在不需要考虑分子离解的压缩范围内（1～35 GPa）,三体关联效应的贡献使分子间总等效两体势函数比单独两个分子间总平均作用势函数明显软化,与实验Hugoniot数据结果一致。     

第一性原理研究[111]晶向硅纳米线电子结构,光学性质与压阻特性的应变效应

基于密度泛函理论体系下的广义梯度近似(GGA),利用第一性原理方法计算研究了单轴应变对[111]晶向硅纳米线的电子结构、光学性质以及压阻性质的影响.能带结构和光学性质的结果表明:压应变导致硅纳米线的带隙明显线性减小,且使其由直隙半导体转变为间隙半导体,而施加拉应变后硅纳米线仍为直隙半导体材料,但是带隙略有减小,且价带顶附近的能带线产生了较为复杂的变化.由于能带的应变效应导致其光学性质也相应发生了较大改变:拉应变使硅纳米线的介电峰出现宽化现象,低能区内的光吸收增强,静态折射率和反射率峰值增大,而压应变的效果则相反.结合能带结构与压阻系数计算模型得到的压阻特性结果表明:随着压应变的增加压阻系数单调减小,这主要归因于空穴浓度随压应变显著变化引起的;而拉应变作用时,压阻系数呈现波动趋势,这主要是由于空穴有效传输质量的增加程度和载流子浓度的增加程度不同而相互竞争导致的.上述计算结果表明,设计基于硅纳米线的光电和力电器件时,需考虑其应变效应.     

第一性原理研究[111]晶向硅纳米线电子结构，光学性质与压阻特性的应变效应

基于密度泛函理论体系下的广义梯度近似（GGA）,利用第一性原理方法计算研究了单轴应变对[111]晶向硅纳米线的电子结构、光学性质以及压阻性质的影响．能带结构和光学性质的结果表明：压应变导致硅纳米线的带隙明显线性减小,且使其由直隙半导体转变为间隙半导体,而施加拉应变后硅纳米线仍为直隙半导体材料,但是带隙略有减小,且价带顶附近的能带线产生了较为复杂的变化．由于能带的应变效应导致其光学性质也相应发生了较大改变：拉应变使硅纳米线的介电峰出现宽化现象,低能区内的光吸收增强,静态折射率和反射率峰值增大,而压应变的效果则相反．结合能带结构与压阻系数计算模型得到的压阻特性结果表明：随着压应变的增加压阻系数单调减小,这主要归因于空穴浓度随压应变显著变化引起的;而拉应变作用时,压阻系数呈现波动趋势,这主要是由于空穴有效传输质量的增加程度和载流子浓度的增加程度不同而相互竞争导致的．上述计算结果表明,设计基于硅纳米线的光电和力电器件时,需考虑其应变效应．     

层/湍流等离子体射流的稳定性与三维特性的实验观测研究

采用普通照相和短时间曝光成像的ICCD照相技术,观测了低于大气压条件下产生的纯氩和氩-氢直流电弧等离子体射流的高温区的瞬时形貌及其变化,结合电弧弧根在阳极表面贴附行为的观测结果,对射流的稳定性与三维特性和弧根行为之间的关联进行了分析.结果表明,层流等离子体射流的高温区长度明显长于湍流射流情形,并且具有很好的轴对称性和时间稳定性;湍流射流的高温区瞬时形貌则表现出明显的三维特征;等离子体射流的三维特性与弧根在阳极表面的贴附行为没有直接的联系.     

锁定放大器原理及应用实验的教学探讨

提出了锁定放大器原理实验应以掌握相关检测原理为重点，以观察、分析相敏检波器的相位特性为主要内容的建议，阐述了应用实验内容的选取原则，并设计了两个应用实验方案。     

偶极相互作用对自旋轨道耦合自旋-1凝聚体中磁畴分布的影响

研究准一维简谐势阱中存在自旋轨道耦合（SOC）的自旋-1偶极玻色-爱因斯坦凝聚体,数值求解旋量Gross-Pitaevskii方程,给出磁畴的分布。计算结果表明：磁畴结构与偶极-偶极相互作用（DDIs）密切相关,随着自旋轨道耦合强度和磁化强度的增强,原来的空间对称分布被破坏,随之出现新的分布模式。     

2D separated-local-field spectra from projections of 1D experiments

A novel procedure for reconstruction of 2D separated-local-field (SLF) NMR spectra from projections of 1D NMR data is presented. The technique, dubbed SLF projection reconstruction from one-dimensional spectra (SLF-PRODI), is particularly useful for uniaxially oriented membrane protein samples and represents a fast and robust alternative to the popular PISEMA experiment which correlates (1)H-(15)N dipole-dipole couplings with (15)N chemical shifts. The different 1D projections in the SLF-PRODI experiment are obtained from 1D spectra recorded under influence of homonuclear decoupling sequences with different scaling factors for the heteronuclear dipolar couplings. We demonstrate experimentally and numerically that as few as 2-4 1D projections will normally be sufficient to reconstruct a 2D SLF-PRODI spectrum with a quality resembling typical PISEMA spectra, leading to significant reduction of the acquisition time.     

Comments about the escape temperature representation of experiments on macroscopic quantum tunnelling

Summary The technique of analysing the data on macroscopic quantum tunnelling effects in Josephson junctions in terms of the escape temperature is discussed in connection with some important experiments. In particular we analyse the effect of an uncertainty on the determination of the Josephson critical current in the current dependence of the escape temperature. As a result we point out that the experimental errors are of the same order of the effect to be observed.     

对新教材"声现象"两个实验的商榷

对新教材中声音的传播和水瓶琴实验进行了讨论，提出了个人观点．     

用于开放性实验和演示实验的自制磁场测定仪

介绍作设计制作的磁场测定仪的原理、选材、制作、调试、使用方法及相关的讨论，该仪器可测狭小空间的磁场，确定磁场的性质和空间分布，该制作，既可以由教师精心制作为演示仪器，也可以作为开放性实验为大学生开设，本制作和材料均取自废旧仪器中的零散元件，成本十分低廉，如果不计较成本，对电路和元件进行精确优化，并认真定标，还可用于定量测量。     

应用~(15)N-~1H残留偶极偶合验证刪除肝癌2(DLC2-SAM)不育-α-基序域的螺旋间的取向(英文)

刪除肝癌2(DLC2),一种经常发现在原发性肝癌过低表达的肿瘤抑制基因,编码一种含有不育-α-基序多域蛋白质(DLC2-SAM).以前SAM域蛋白(DLC2-SAM)核磁共振结构显示此蛋白是由独特的四螺旋束组成,与其它已知SAM域结构截然不同.在该研究中,作者运用了15N-1H残留偶极偶合(RDC)作为附加约束连同NOE和TA-LOS数据进一步优化了DLC2-SAM的结构.由此所得的结构与没有15N-1H残留偶极偶合约束比较显示改善了结构的质量并且有较低的Q值.螺旋的取向,尤其是螺旋4,被残留偶极偶合数据所验证.RDC-优化的人类DLC2-SAM的结构与小鼠的DLC2-SAM很相像.DLC家庭独特的SAM域结构表明该域可能还具有没被发现的新功能.     

用紧束缚理论研究压力对固体能带结构的影响

应用紧束缚理论,计算了体心立方结构1s能带和2s能带,讨论了外界压力对能带结构的影响.研究结果表明,压力使固体的晶格常数发生变化,导致体心立方晶格的1s和2s能带的宽度以及两带之间的禁带宽度发生变化.利用所得结果,具体计算了外界压力对锂金属能带结构的影响,在晶格常数附近,随着压力的增大,锂金属的1s和2s能带将变宽,两带之间禁带宽度将变小,理论计算结果与实验观察结果在数量级上是一致的.     

Holstein极化子能带和有效质量的温度依赖性

使用正则变换方法,考察了一维Holstein极化子能带和有效质量的温度依赖性。结果表明,对于一定的电子声子耦合强度,Holstein极化子能带宽度随温度升高而变窄,有效质量随温度升高而增大。特别是当电子声子耦合强度足够大时,极化子能带宽度在很小的温度范围内会迅速地变为零,我们认为这种情况实际上是极化子从能带状态向自陷局域态的迅速转变,这与通常的相变现象有点相类似。当电子声子耦合常数越大时,极化子有效质量随温度的升高而增加得越快。很显然,研究电子声子相互作用,对理解固体的光学和输运等性质将有重要的意义。     

基础物理实验与设计性实验衔接的探究与实践

设计性物理实验对学生创新能力的培养有着非常重要的作用,但具体实施过程中出现的各种矛盾削弱了其在实践方面的功能.为解决这些矛盾,我校在物理专业的基础物理实验与设计性实验衔接方面作了新的尝试和探索,有较大收获.