从气体吸附率看范德瓦耳斯气体模型的局限性

利用占据数方法和正则系综理论分别求出了费米气体、玻色气体和范德瓦耳斯气体的化学势,比较了这三种气体与理想气体吸附率的差异.指出:费米气体的吸附率高于理想气体,玻色气体则低于理想气体.存在一个临界温度,高于此温度,用范德瓦耳斯气体描述费米气体不如理想气体模型;低于此温度,用范德瓦耳斯气体描述玻色气体不如理想气体模型.     

高压火花隙开关中气体冷却的数值模拟

 高温气体的冷却对火花隙开关的重复运行具有重要的影响。利用流体方程、热传导方程和理想气体状态方程构建的方程组,对火花隙开关中高温气体冷却的过程进行了数值模拟。分析了气体导热系数、粘性系数、对流及气体压强等要素对气体冷却速度的影响,得到了气体冷却的基本规律：火花隙开关内气体的冷却以传导为主;若不采用其他手段,气体在十几ms内冷却较困难;对流的作用经数十ms后才显著;气体的粘性系数对气体冷却的影响可以忽略。可以通过选用导热系数高的气体,优化电极结构或采用吹气方法提高气体冷却速度的办法。     

极紫外光刻动态气体锁抑制率的实验研究

开展了动态气体锁抑制率的实验研究,设计了一套极紫外真空动态气体锁实验验证系统;进行了真空抽气系统的详细设计,形成了具有实际可操作性的真空系统的最终布局;指出了该实验验证系统的验证方法;进行了动态气体锁实验,并对实验结果进行了分析,验证了动态气体锁理论模型和仿真结果的正确性。实验研究结果表明,当污染气体放气率恒定时,增加清洁气体总流量将使动态气体锁抑制率逐步增加;同等条件下动态气体锁抑制率不随污染气体放气率的改变而改变;当清洁气体总流量和污染气体放气率都恒定时,动态气体锁抑制率随清洁气体相对分子质量的增加而缓慢增加。该动态气体锁抑制率实验研究结果,能够为极紫外光刻机动态气体锁的研制提供实验依据。     

分子力对气体输运系数的影响

在气体输运过程中,把气体分子看作有引力的弹性球,研究了分子力对气体输运系数的影响,对普通物理中的气体动理论给出的输运系数与气体温度的关系进行了修正,使之更接近于实验结果.     

气体靶密度的数值计算与实验研究

 采用了1维简单模型来模拟气体靶的空间密度分布情况,并且该计算值得到了实验的验证。使用M-Z干涉仪诊断锥型喷嘴喷射的气体靶密度分布,得到了不同压力和不同延时下的干涉图样。自行编写了实验数据处理程序,得到了不同情况下气体密度的空间分布。在相互作用实验中,由气体分子密度随压力的变化,可以确定合适的压力,以获得预期的气体靶密度;由气体分子密度随时间的变化,可以确定激光与气体的作用时刻。     

HCFC141b气体水合物快速生成实验研究

气体水合物生成机理是气体水合物研究领域的一个热点,对气体水合物技术的应用有重要意义。先前实验中作者首次发现铁丝同十二烷基苯磺酸钠水溶液的适当组合可以促使HCFC141b气体水合物快速结晶和生长。本文进一步揭示了十二烷基苯磺酸钠和不同金属丝对HCFC141b气体水合物生成过程的影响机理。作者结合国内外已有的研究成果总结得到了促使气体水合物快速结晶成核和生长的关键因素,并从传热传质角度提出了促进气体水合物快速结晶成核和生长的一些建议。     

气体轴承换热器节流气孔结构的应用设计研究

本文通过研究气体轴承换热器气体轴承的工作原理,设计出三种不同的气体轴承节流气孔方案,并对这三种气体轴承节流气孔的设计方案进行了实验对比分析。作为气体轴承换热器的核心结构,气体轴承节流气孔的优化设计对减小气体轴承换热器体积和换热面积、提高换热效率有着重要意义。     

燃料电池阴极扩散层扩散特性研究

本文采用粗粒化分子动力学方法研究了燃料电池阴极扩散层的扩散特性。采用全原子方法的计算结果校验了粗粒化方法的准确性,并提出了一种定量校正方案。分析了碳纳米管气体扩散层中气体和水的扩散特性,其中气体和水的扩散存在各向异性,气体和水两者在碳纳米管中轴向的扩散系数均较低,且气体和水的轴向扩散系数也随着该分子比例的降低而进一步降低;对带缺陷气体扩散层的研究表明气体扩散层中缺陷的形态对其扩散性能有显著的影响。     

基于超窄线宽激光的一氧化碳多参数检测研究

基于超窄线宽激光特性和激光器波长扫描技术,通过对一氧化碳气体近红外吸收光谱的测量及分析,设计了一氧化碳气体多参数实时在线检测系统.系统采用超窄线宽可调谐半导体激光器作为光源,利用气体直接吸收光谱测温法,实现了一氧化碳气体温度实时检测.根据所测温度值并结合气体浓度差分检测原理,实现了一氧化碳气体温度和浓度同时测量.利用超...     

光声光谱多组分气体检测技术研究进展

光声光谱气体检测技术是利用光声效应实现痕量气体检测的一项重要技术,具有高灵敏度、高选择性、零背景信号、可实时在线监测等优点,在环境监测、采矿冶金、能源电力、医疗卫生等领域发挥着至关重要的作用。考虑到气体检测应用环境的复杂性,实际的检测环境往往是多种组分气体同时存在且需要监测每种组分气体的含量,此时对多组分气体进行同时检测的技术就显得尤为重要。首先介绍了光声光谱气体检测技术的基本原理和特点,主要从光源和光声池的角度阐述了以光学复用方法为核心的光声光谱技术在多组分气体检测中的应用,并分析了石英增强光声光谱技术的特点及其在多组分气体检测中的应用,最后对光声光谱多组分气体检测技术的发展趋势进行了总结与展望。     

Two-dimensional Rydberg gases and the quantum hard-squares model

We study a two-dimensional lattice gas of atoms that are photoexcited to Rydberg states in which they interact via the van?der?Waals interaction. We explore the regime of dominant nearest-neighbor interaction where this system is intimately connected with a quantum version of Baxter's hard-squares model. We show that the strongly correlated ground state of the Rydberg gas can be analytically described by a projected entangled pair state that constitutes the ground state of the quantum hard-squares model. This correspondence allows us to identify a phase boundary where the Rydberg gas undergoes a transition from a disordered (liquid) phase to an ordered (solid) phase.     

Towards a realistic equation of state of strongly interacting matter

We consider a relativistic strongly interacting Bose gas. The interaction is manifested in the off-shellness of the equilibrium distribution. The equation of state that we obtain for such a gas has the properties of a realistic equation of state of strongly interacting matter, i.e., at low temperature it agrees with the one suggested by Shuryak for hadronic matter, while at high temperature it represents the equation of state of an ideal ultrarelativistic Stefan-Boltzmann gas, implying a phase transition to an effectively weakly interacting phase.     

金属间化合物DyMn_2Ge_2的自发磁相变和场诱导的磁相变

在 10— 80 0K的温度范围内用X射线衍射方法测量了DyMn2 Ge2 化合物的晶格常数与温度的变化关系 ,观察到高温时DyMn2 Ge2 由顺磁状态到反铁磁状态的自发磁相变伴随着晶格常数a的负的磁弹性异常现象 .在4 2K— 2 0 0K的温度范围内测量了DyMn2 Ge2 的交流磁化率 .在交换相互作用的分子场模型近似下 ,从理论上分析讨论了DyMn2 Ge2 的低温自发磁相变和场诱导的磁相变 .计算了DyMn2 Ge2 单晶的磁化强度与温度的变化关系以及不同温度下外磁场沿晶轴c方向时的磁化曲线 .理论分析和计算结果表明 ,温度低于 33K时在DyMn2 Ge2 中观察到的场诱导的一级磁相变为由亚铁磁状态 (Fi)到中间态 (IS)相变 .     

含有Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的自旋1键交替海森伯模型的量子相变和拓扑序标度

利用张量网络表示的无限矩阵乘积态算法研究了含有Dzyaloshinskii-Moriya (DM)相互作用的键交替海森伯模型的量子相变和临界标度行为.基于矩阵乘积态的基态波函数计算了系统的量子纠缠熵及非局域拓扑序.数据表明,随着键交替强度变化,系统从拓扑有序的Haldane相转变为局域有序的二聚化相.同时DM相互作用抑制了系统的二聚化,并最终打破系统的完全二聚化.另外,通过对相变点附近二聚化序的一阶导数和长程弦序的数值拟合,分别得到了此模型相变的特征临界指数a和b的值.结果表明,随着DM相互作用强度的增强, a逐渐减小,同时b逐渐增大. DM相互作用强度影响着此模型的临界行为.针对此模型的临界性质的研究,揭示了量子自旋相互作用的彼此竞争机制,对今后研究含有DM相互作用的自旋多体系统中拓扑量子相变临界行为提供一定的借鉴与参考.     

The role of bound states in positronium annihilation

The temperature dependence of the rates of positronium reaction with diamagnetic organic molecules in liquids, and the observed complicated conversive-chemical interaction of positronium with many paramagnetic molecules in the liquid and gas phases lead to the formulation of some general concepts about positronium interaction with quenchers. The positronium and acceptor (Ps-M) complexing is a very essential step of the interaction mechanism. In the case of unstable complexes the contribution of annihilation from the bound state can change depending on the physical conditions of the reaction (pressure in the gas phase, transition from the gas to the liquid phase, heating or replacement of the liquid solvent). The dependence on temperature and on the solvent nature is accounted for by formation of a “bubble” around the positronium in many liquids. At the moment of complexing the “bubble” shrinks with a swiftness depending upon properties of the liquid (surface tension and viscosity). With unstable complexes this leads to complex decomposition and, correspondingly, either to elimination of interaction with the diamagnetic acceptor or, in the case of paramagnetic acceptors, to conversion on the latter, rather than to annihilation from the bound state. With stable complexes further positronium annihilation will occur only from the bound state.     

Synchronization of extended chaotic systems with long-range interactions: an analogy to Lévy-flight spreading of epidemics

Spatially extended chaotic systems with power-law decaying interactions are considered. Two coupled replicas of such systems synchronize to a common spatiotemporal chaotic state above a certain coupling strength. The synchronization transition is studied as a nonequilibrium phase transition and its critical properties are analyzed at varying the interaction range. The transition is found to be always continuous, while the critical indexes vary with continuity with the power-law exponent characterizing the interaction. Strong numerical evidences indicate that the transition belongs to the anomalous directed percolation family of universality classes found for Lévy-flight spreading of epidemic processes.     

转动传能中干涉相位角的时间特性

不同碰撞系统在碰撞过程中转动传能的量子干涉角度并不相同.而对干涉角的计算需采取最符合系统的相互作用势.从含时微扰的一级波恩近似出发,利用各向异性相互作用势,进一步研究了CO单三混合态在和He做碰撞伴时其跃迁振幅和干涉相位角的时间特性,计算显示跃迁振幅随时间显现衰减的震荡;对于给定的碰撞参数和碰撞速度,跃迁振幅变化非常明显并与跃迁前后的状态、能级差相关.     

转动传能中干涉相位角的时间特性

不同碰撞系统在碰撞过程中转动传能的量子干涉角度并不相同。而对干涉角的计算需采取最符合系统的相互作用势。从含时微扰的一级波恩近似出发,利用各向异性相互作用势,进一步研究了CO单三混合态在和He做碰撞伴时其跃迁振幅和干涉相位角的时间特性,计算显示跃迁振幅随时间显现衰减的震荡;对于给定的碰撞参数和碰撞速度,跃迁振幅变化非常明显并与跃迁前后的状态、能级差相关。