环形碳纳米管-量子点耦合系统的介观输运

应用非平衡格林函数方法研究通过环形碳纳米管-量子点耦合系统的介观输运.相干隧穿与环形碳纳米管和量子点各自的能级结构有强烈的依赖关系,阿哈郎诺夫-玻姆效应使能级周期性变化,隧穿电流则随磁通量作周期性振荡.环形碳纳米管的具体纳米结构显示出金属-半导体相变特性,这种行为也在输出电流中体现出来.子系统量子能级的匹配与失配关系在介观输运过程中起重要作用.     

多个侧向链对横向量子线传输性质的调制

利用递推格林函数方法，研究了与多个量子点间无相互作用的量子链相耦合的横向量子线的电子输运特性，发现量子链上格点的个数N_U与侧向无限或有限量子链个数N对横向量子线输运性质的不同调制规律.由计算可知，利用格林函数可以方便的对传输构型及传输链中的格点数进行调解，从而得到各种人为量子器件的输运性质. 关键词： 递推格林函数 无限链 有限链 电子输运     

正常金属-分子量子点-超导耦合系统的介观输运研究

运用非平衡格林函数理论、正则变换以及BCS平均场理论研究了正常金属-分子量子点-超导耦合系统（N-MQD-S）的介观输运,得到了系统的电流公式并选择适当的参数进行了数值计算。数值计算结果表明：电声子耦合强度 与线宽函数 对系统的输运行为有较大影响。当 增大时,由声子辅助隧穿所产生的共振峰将高于分子量子点自身能级产生的共振峰;当线宽函数 增大时,在Andreev反射共振峰的两侧将出现新的边峰。     

正常金属-分子量子点-超导耦合系统的介观输运研究

运用非平衡格林函数理论、正则变换以及BCS平均场理论研究了正常金属-分子量子点-超导耦合系统（N-MQD-S）的介观输运,得到了系统的电流公式并选择适当的参数进行了数值计算。数值计算结果表明：电声子耦合强度 与线宽函数 对系统的输运行为有较大影响。当 增大时,由声子辅助隧穿所产生的共振峰将高于分子量子点自身能级产生的共振峰;当线宽函数 增大时,在Andreev反射共振峰的两侧将出现新的边峰。     

导线非共线的分子器件输运性质的第一性原理研究

分子器件是电子器件向小体积化发展的极限,分子器件中的电子在输运过程中体现出明显的量子效应,分子导线与分子接触的位置和导线间的角度等器件结构因素都会对分子器件的输运性质产生较大的影响.迄今为止,尚未见利用第一性原理量子输运计算方法研究导线非共线的分子器件输运性质的报道.本文以金-苯(硫醇)-金结构的分子器件为例,利用基于非平衡格林函数理论和密度泛函理论的第一性原理量子输运计算方法对其输运性质进行了系统研究,特别注重于研究随着非共线导线间导线夹角角度的变化及导线和苯(硫醇)分子接触位置的不同对器件输运性质的影响.计算表明,金导线与苯(硫醇)的接触位置及导线的夹角等器件结构细节不仅能够定量地影响金-苯(硫醇)-金分子器件的电流大小,还能够定性地改变器件的输运性质,使得部分器件结构出现负微分电阻效应.研究结果对全面理解分子器件的输运性质具有一定的指导意义.     

基于格林函数的多终端量子链状体系电子输运性质的研究

利用递推格林函数技术计算了多终端量子体系的电子输运特性，首先运用递归方法给出介观 或量子体系的格林函数. 然后利用散射矩阵和输运方程给出体系的电导方程，可以将多终端 的输运简化为双终端的输运方程，以便得到体系电子输运的谱结构. 计算结果表明，由于中 间节点的存在，使器件的传输谱偏离一维链的对称性，在低能量端出现一个新的电导峰值. 此外，本方法可以被应用到各种复杂的带有吸附结构量子体系输运的研究中. 关键词： 格林函数 散射矩阵 量子体系     

旁耦合于介观环与铁磁电极量子点系统中的自旋极化输运

借助单杂质Anderson模型哈密顿量,及利用格林函数和运动方程等理论,研究旁耦合于介观环和铁磁电极的量子点系统中的极化输运特性.结果表明,通过调节点-环耦合强度、铁磁电极中的极化强度、磁矩相对取向及温度等,均能实现控制体系中自旋极化电流的目的,达到自旋阀效应.为此系统作为一种新的自旋电子材料提供理论依据.     

点间耦合强度对三耦合量子点系统微分电导的影响

本文利用非平衡格林函数运动方程方法,研究了与两个电极耦合在一起的三耦合量子点系统的微分电导及量子干涉的AB振荡问题.通过理论计算发现,由于量子点上的局域态密度的不同从而导致系统电导或隧穿性质的不同,而且量子点间耦合强度、量子点能级等都会对输运性质产生影响. 关键词： 量子点 非平衡格林函数 运动方程 局域态密度     

低维纳米材料量子热输运与自旋热电性质 ——非平衡格林函数方法的应用

低维材料不断涌现的新奇性质吸引着科学研究者的目光. 除了电子的量子输运行为之外, 人们也陆续发现和确认了热输运中显著的量子行为, 如 热导低温量子化、声子子带、尺寸效应、瓶颈效应等. 这些小尺度体系的热输运性质可以很好地用非平衡格林函数来描述. 本文首先介绍了量子热输运的特性、声子非平衡格林函数方法及其在低维纳米材料中的研究进展; 其次回顾了近年来在 一系列低维材料中发现的热-自旋输运现象. 这些自旋热学现象展现了全新的热电转换机制, 有助于设计新型的热电转换器件, 同时也给出了用热产生自旋流的新途径; 最后介绍了线性响应理论以及在此理论框架下结合声子、电子非平衡格林函数方法进行的一些有益的探索. 量子热输运的研究对热效应基础研究以及声子学器件、能量转换器件的发展有着不可替代的重要作用.     

多端耦合量子点分子桥的量子输运特性研究

利用非平衡格林函数方法,对五个量子点连结而成的有四个终端的耦合量子点分子桥进行了理论研究和数值模拟,得出了入射电子通过耦合量子点分子桥传输到各个终端的电子隧穿概率的规律. 关键词： 耦合量子点分子桥 非平衡格林函数 量子输运     

圆环电流场的普遍分布

对圆环电流在全空间的磁场分布,先用椭圆积分计算矢势,再经旋度运算求得磁场的普遍表达式,绘制磁场量值的空间分布图,而将圆环电流平面内、中心轴线上和远区的场作为特例方便地进行讨论。     

SYNERGETIC EFFECTS OF LHCD AND ECCD IN TOKAMAK PLASMA

Green function method is developed including LH waves just Like electric field. Ordinary and extraordinary electron cyclotron waves are in-jected into an LH-generated plasma respectively.Ray tracing technique is employed.The synergetic effects are significant in comparison with ECCD alone.Trapped particles are also taken into account,which reduce the generated current,especially, when the injection is from low field side.     

电流感应磁化翻转效应的改进的系综模型

运用宏观双通道扩散模型研究了赝自旋阀结构中的自旋相关输运过程,考虑到磁化强度矢量的横向分量的影响,建立了自由层磁化强度矢量的动力学方程,利用自旋流连续和化学势差连续作为边界条件.理论计算求解了电流感应磁化翻转效应中的临界电流,解释了铁磁层和非磁层电导率匹配问题和纵向场对电流感应磁化翻转效应中临界电流的影响. 关键词： 赝自旋阀 电导率匹配 自旋转移扭矩 电流感应磁化翻转效应     

Cardiac magnetic source imaging based on current multipole model

It is widely accepted that the heart current source can be reduced into a current multipole. By adopting three linear inverse methods, the cardiac magnetic imaging is achieved in this article based on the current multipole model expanded to the first order terms. This magnetic imaging is realized in a reconstruction plane in the centre of human heart, where the current dipole array is employed to represent realistic cardiac current distribution. The current multipole as testing source generates magnetic fields in the measuring plane, serving as inputs of cardiac magnetic inverse problem. In the heart-torso model constructed by boundary element method, the current multipole magnetic field distribution is compared with that in the homogeneous infinite space, and also with the single current dipole magnetic field distribution. Then the minimum-norm least-squares (MNLS) method, the optimal weighted pseudoinverse method (OWPIM), and the optimal constrained linear inverse method (OCLIM) are selected as the algorithms for inverse computation based on current multipole model innovatively, and the imaging effects of these three inverse methods are compared. Besides, two reconstructing parameters, residual and mean residual, are also discussed, and their trends under MNLS, OWPIM and OCLIM each as a function of SNR are obtained and compared.     

分段表面放电沉积效率研究

利用一种结构紧凑的分段表面放电辐射源模块，详细研究了在不同电压、电容、气压实验条件下回路等效电阻、等效电感及放电能量沉积效率的变化规律，利用四分幅相机拍摄获得了不同实验条件下的放电等离子体通道图像，分析讨论了放电等离子体运动对放电能量沉积效率的影响，提出了提高能量放电沉积效率的有效途径。     

94GHz基波复合腔回旋管数值模拟

通过对94 GHz基波复合腔回旋管中谐振腔结构、电子注参数以及注-波互作用过程的模拟计算研究,分析了复合腔回旋管的高频结构特性和工作参数优化问题.给出了基波H61 -H62模式对复合腔回旋管的模拟设计结果.数值模拟结果表明:在电子注电压40 kV、电流5A、电子横纵速度比1.3、工作磁场3.6T时,回旋管可获得78 k...     

A planar electromagnet microwiggler for free electron lasers

The authors have designed and tested an electromagnet planar microwiggler for use in free electron lasers (FELs), constructed of current conductors wound on ferromagnetic cores. A prototype with a period of 1 cm and a gap of 0.5 cm produced a peak field on axis in excess of 4.6 kG, with a linear B/H characteristic to about 3.2 kG. The field of each half-period of the wiggler is independently tunable by adjusting the current delivered to each, thus allowing for precision tuning and/or wiggler tapering. General scaling laws are employed to predict the performance of a geometrically similar design with a period of 5 mm     

Reversal current observed in micro-and submicro-channel flow under non-continuous DC electric field

In practical applications of biochips and bio-sensors, electrokinetic mechanisms are commonly employed to manipulate and analyze the characteristics of single bio-molecules. To accurately and flexibly control the movement of single molecule within micro-/submicro-fluidic channels, the characteristics of current signals at the initial stage of the flow are systematically studied based on a three-electrode system. The current response of micro-/submicro-fluidic channels filled with different electrolyte solutions in non-continuous external electric field are investigated. It is found, there always exists a current reversal phenomenon, which is an inherent property of the current signals in micro/submicro-fluidics Each solution has an individual critical voltage under which the steady current value is equal to zero The interaction between the steady current and external applied voltage follows an exponential function. All these results can be attributed to the overpotentials of the electric double layer on the electrodes. These results are helpful for the design and fabrication of functional micro/nano-scale fluidic sensors and biochips.     

HIRFL—CSR电子冷却装置的电子枪设计

 从理论上推导并分析了绝热加速原理，进而应用改进的EGUN程序对HIRFL – CSR冷却装置电子枪进行了模拟设计。给出了电子束的横向温度随电极结构和螺线管纵向磁场的变化情况。计算结果表明：在冷却装置的整个工作能量范围内，可以获得横向温度低于0.1eV的电子束。     

Electrical Properties of Nanostructured Magnetic Colloid and Influence of Magnetic Field

We investigate the electrical properties of the nanostructured magnetic colloid without and with magnetic field. The competition between the directional motion of the charged magnetic nanoparticles and other minor nonmagnetic impurities （also small amount of ions） under applied voltage and their random orientation due to thermal activation is implemented to elaborate the electrically conduction mechanism under zero magnetic field. Two equivalent electric circuits are employed for explaining the charging and discharging processes. The tunnelling conduction mechanism upon application of externally magnetic field may exist in the nanostructured magnetic colloid. The alternation of the two conduction mechanisms accounts for the current spikes when the magnetic field is switched on or off. This work presents the peculiar electrical phenomena of the magnetically colloidal system.