半平面对称非类光电磁场产生的半平面对称时空

本文通过严格求解Einatein-Maxwell场方程,找到了由半平面对称非类光电磁场产生的半平面对称静态通解,并证明此类时空只具有(?/?x)^a,(?/?y)^a和(?/?t)^a三个Killing矢量场,本文还研究了时空奇异性,证明这类时空都是测地不完备的,且所有不完备测地线都对应着Scalar Polynomial曲率奇异性. 关键词：     

Berry联络与吴–杨单极势

通过研究一半整数自旋值的中性粒子在球对称磁场中的Born-Oppenheimer方程,发现在自旋空间Berry联络呈非阿贝尔形式.在绝热近似下,Berry联络相当于阿贝尔形式的吴-杨单极场.由于拓扑的非平庸性,利用纤维丛中截面的概念研究了位形空间的动力学,发现中心势场中粒子的角动量和能量均取量子化值,但数值发生移动,这是纯几何起源的现象.     

共形平直时空中电磁场和标量场的解

给出电磁场和标量场在共形平直时空中的解,发现了平面对称解的不确定性及由多重解的交集来定义一个非连续场的方法. 关键词：     

Berry联络与吴－杨单极势

通过研究一半整数自旋值的中性粒子在球对称磁场中的Ｂｏｒｎ－Ｏｐｐｅｎｈｅｉｍｅｒ方程，发现在自旋空间Ｂｅｒｒｙ联络呈非阿贝尔形式．在绝热近似下，Ｂｅｒｒｙ联络相当于阿贝尔形式的吴－杨单极场．由于拓扑的非平庸性，利用纤维丛中截面的概念研究了位形空间的动力学，发现中心势场中粒子的角动量和能量均取量子化值，但数值发生移动，这是纯几何起源的现象．     

变系数Burgers方程的分类及相似解(英文)

应用经典李群理论考虑了描述非平面冲击波形成和衰减现象的(1 1)维变系数Burgers方程,得到该方程的群分类及相应的对称.对于某些具体形式的色散项系数a(t)和非线性项系数b(t),给出了对应方程的对称约化及相似解.本文在已有基础上给出了方程新的显式解.这些解对于研究某些复杂的物理现象,以及验证数值求解法则的可行性有重要的意义.     

平面对称标量场的静态时空

本文求出零质量标量场产生的平面对称度规的静态通解,并研究了它的对称性、奇异性等整体特性,发现平面对称情况与球对称不同,标量场的引入与否,其时空的奇异性没有本质差别。 关键词：     

Einstein场方程的一个平面对称非静态标量场解

求出一个特殊的标量场V=V(t-z)产生的平面对称度规的一个非静态解,并研究了它的对称性、奇异性等整体特性。 关键词：     

轴对称黑洞的量子统计熵

避开了求解黑洞背景下波动方程的因难,应用量子统计方法,通过应用在量子引力中、由广义测不准关系得出的新态密度方程,直接求解轴对称Kerr黑洞背景下玻色场和费米场的配分函数.然后,在视界附近计算黑洞背景下玻色场和费米场的熵.得到用收敛级数表达的黑洞熵.在计算中不存在用brick wall模型计算黑洞熵时出现的发散项和小质量近似,使人们对非球对称时空中黑洞的统计熵有更深入的认识. 关键词： 量子统计 非球对称时空 广义测不准关系 黑洞熵     

空间位移PT对称非局域非线性薛定谔方程的高阶怪波解

利用Kadomtsev-Petviashvili(KP)系列约束方法和双线性方法,构造了空间位移宇称-时间反演(PT)对称非局域非线性薛定谔方程的高阶怪波解.任意N阶怪波解的解析表达式是通过舒尔多项式表示的.首先通过分析一阶怪波解的动力学行为,发现怪波的最大振幅可以大于背景平面三倍的任意高度.分析了对称非局域非线性薛定谔方程中的空间位移因子x₀在一阶怪波解中的影响,结果表明其仅改变怪波中心的位置.另外,研究了二阶怪波解的动力学行为以及怪波模式,然后给出了N阶怪波模式与N阶怪波解的解析表达式中参数之间的关系,进一步展示了高阶怪波的不同模式.     

均匀带电薄圆盘的电场

通过解拉普拉斯方程导出均匀带电薄圆盘的电势和电场的级数表达式,进而讨论均匀带电薄圆盘平面内、中心轴线上和远区的电场。     

三维非谐势阱中玻色-爱因斯坦凝聚的数值计算

本文从G-P平均势场理论出发,探讨了三维球对称非谐势阱中玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的G-P方程;用数值计算方法研究了三维球对称非谐势阱中原子间有相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚气体的基态解;分析了非谐振势能项对玻色-爱因斯坦凝聚体的分布、能量和化学势的影响.     

以子午面上磁场表示的空间磁场分布

本文推导了在柱坐标系下用φ=φ₀子午面上的磁场来表示的空间场(平面对称与非对称)的普遍泰勒级数展开式, 平面场可由解析或离散形式给出.     

三维非谐势阱中玻色－爱因斯坦凝聚的数值计算

本文从G－P平均势场理论出发,探讨了三维球对称非谐势阱中玻色－爱因斯坦凝聚(BEC)的G－P方程;用数值计算方法研究了三维球对称非谐势阱中原子间有相互作用的玻色－爱因斯坦凝聚气体的基态解;分析了非谐振势能项对玻色－爱因斯坦凝聚体的分布、能量和化学势的影响。     

SU(2)规范理论中标量场方程的球对称解

本文用幂级数方法给出了非线性场方程(?)全部的球对称的严格解,方程的球对称通解只有三种:(?)     

超声场中单气泡的平移和非球形振动

基于摄动理论和广义伯努利方程,推导出单气泡在超声场中径向振动方程、平移方程和气泡形变方程.数值计算这3个方程,可以得到气泡半径、气泡中心的位移和气泡形变随时间的演化图.计算结果表明:当气泡初始半径和驱动声压不变时,气泡中心初始平移速度增大,气泡径向振动几乎不变,但气泡中心位移和形变量增大,气泡非球形振动愈加明显.当初始平移速度比较小时,气泡的R_0-p_a相图中,不稳定区域仅集中在高驱动声压区域.随着气泡中心初始平移速度不断增大,半径和驱动声压均较小的区域开始呈现不稳定性,且整体不稳定空间范围逐渐增大.另外,气泡在声驻波场中不同位置呈现出不同的振动特征.离波腹点越近的气泡,其径向振动幅度越大,但气泡的平移和形变量变化很小,R_0-p_a相图中不稳定性区域平面分数之间的误差小于4%.     

二极管激光光栅-外腔光谱合成技术模拟研究

光栅-外腔光谱合成效率主要由激光器和外腔的耦合效率决定。从衍射积分方程出发,建立了存在离轴像差情况下耦合效率模型,分析了光谱合成系统参数对耦合效率的影响。结果表明：当离轴距离增加、横模阶次增大、模场半径减小、阵列平面或光栅平面偏离焦平面时,耦合效率随之下降;光栅倾角和光栅平面-耦合输出镜距离对耦合效率影响甚微。对采用焦距为500 mm的对称双球面透镜,长度为10 mm二极管激光阵列的系统,快轴方向模场半径应大于0.15 mm, 慢轴方向模场半径应大于 20 μm, 阵列平面位置误差应控制在±0.5 mm内,光栅平面位置误差应控制在±0.2 mm内。     

平面光波导光场分布的有限时域差分法计算

用有限时域差分法计算了简单三层对称平面光波导中的光场,得到了任意截面上光场的分布.这一方法的优点在于它能完全模拟波导中光场的时域特性,使波导中的光传播完全可视化,模拟横向传播,提取光在波导中的传输模式,也可用于有源波导的计算如光波导放大器.有限时域差分法直接求解依赖时间的麦克斯韦旋度方程,利用二阶精度的中心差分近似,把旋度方程中的微分符直接转换为差分形式.每一步计算都无须作矩阵求逆运算,因此,比其他数值计算方法更有效、精度更高.     

复合材料裂纹非共线扩展的动云纹测量

在对称加载条件下,复合材料呈现的裂纹非共线扩展是断裂力学领域重要的研究课题之一。由于裂纹尖端附近应力和应变梯度极大,目前尚无理想的测量手段对其进行研究。利用平面云纹的实时、直观、可获得全场信息、测量范围灵活等优点可以显示并记录复合材料裂端邻域的平面应变场。     

一维强场模型研究中的非齐线性正则方程的辛算法

就一维强场模型,采用对称差商代替空间变量的2阶偏导数,将含有SchrÖdinger方程的初边值问题离散成"非齐线性正则方程",它的齐方程的通解和非齐方程特解都由"辛变换生成",分别采用辛格式计算.采用这种辛算法和R-K法计算了一个数值例子,并与精确解作了比较.结果表明,经长时间计算后,辛算法保持解的固有特征,而R-K法则面目全非.     

二极管激光光栅-外腔光谱合成技术模拟研究

 光栅-外腔光谱合成效率主要由激光器和外腔的耦合效率决定。从衍射积分方程出发,建立了存在离轴像差情况下耦合效率模型,分析了光谱合成系统参数对耦合效率的影响。结果表明：当离轴距离增加、横模阶次增大、模场半径减小、阵列平面或光栅平面偏离焦平面时,耦合效率随之下降;光栅倾角和光栅平面-耦合输出镜距离对耦合效率影响甚微。对采用焦距为500 mm的对称双球面透镜,长度为10 mm二极管激光阵列的系统,快轴方向模场半径应大于0.15 mm, 慢轴方向模场半径应大于 20 μm, 阵列平面位置误差应控制在±0.5 mm内,光栅平面位置误差应控制在±0.2 mm内。