声子之间的相互作用对量子线中磁极化子性质的影响

研究了量子线中弱耦合磁极化子的性质.采用线性组合算符和微扰法导出量子线中弱耦合磁极化子的基态能量.在计及电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间的相互作用时,讨论了量子线的受限强度、电子-LO声子耦合强度和声子之间相互作用对量子线中弱耦合磁极化子的基态能量的影响.数值计算结果表明:量子线中弱耦合磁极化子的基态能量随量子线的受限强度ω₀的增大而迅速增大.当受限强度ω₀取相同值时,电子-声子耦合强度α越大基态能量E₀越小,磁场的回旋频率ω_e越大基态能量E₀越大.在弱磁场情况下,当ω₀<0.5时,随着量子线的受限强度ω₀的减少p值迅速增大,即对于弱磁场声子之间相互作用的影响不能忽略.     

抛物量子线中束缚磁极化子的性质

研究抛物量子线中束缚磁极化子的性质,采用线性组合算符和幺正变换方法导出了强、弱耦合两种情况下的基态能量、振动频率和光学声子平均数.结果表明,无论是强耦合还是弱耦合情况,抛物量子线中束缚磁极化子的振动频率λ、基态能量E₀和光学声子平均数N都随约束强度ω₀的增大而迅速增大.     

温度对抛物量子点中强耦合磁极化子性质的影响

采用线性组合算符法和LLP变换法,研究了温度对抛物量子点中强耦合磁极化子性质的影响.首次得到了抛物量子点中强耦合磁极化子的基态能量和振动频率随温度的变化规律.结果表明,量子点中强耦合磁极化子的振动频率随温度的升高而减小,随量子点的受限强度、回旋频率和耦合强度的增加而增大.而基态能量随回旋频率、耦合强度和温度变化的规律与磁极化子的状态性质密切相关.磁极化子基态能量和振动频率随量子点的受限强度、回旋频率和耦舍强度的变化情况受温度的显著影响,不过,温度对磁极化子基态能量和振动频率的影响只有在较高温度(O<γ<0.5)时才显现.     

非对称量子点中磁极化子的声子平均数

采用线性组合算符方法研究了非对称量子点中强、弱耦合磁极化子的声子平均数的性质。导出了非对称量子点中强、弱耦合磁极化子的声子平均数和振动频率随量子点的横向和纵向受限强度,电子-声子耦合强度的变化关系。对RbCl晶体进行数值计算,结果表明非对称量子点中强、弱耦合磁极化子的声子平均数和振动频率随量子点的横向和纵向受限强度和电子-声子耦合强度的增大而迅速增大。     

磁场对非对称量子点中极化子性质的影响

采用线性组合算符和幺正变换方法研究磁场对非对称量子点中弱耦合磁极化子性质的影响.导出了非对称量子点中弱耦合磁极化子的振动频率、基态能量和基态结合能随量子点的横向和纵向有效受限长度、磁场和电子-声子耦合强度的变化关系.数值计算结果表明:非对称量子点中弱耦合磁极化子的基态能量和基态结合能随量子点的横向和纵向有效受限长度的增加而迅速增大.随回旋频率的增加而增大,随电子-声子耦合强度的增加而减小.     

电场对量子阱中强耦合磁极化子性质的影响

研究了量子阱中强耦合磁极化子在电场作用下的性质,采用线性组合算符及幺正变换的方法导出了强耦合磁极化子的振动频率λ和基态能量E₀.讨论了强耦合磁极化子的基态能量与阱宽、电场强度、回旋频率之间的关系.通过数值计算,结果表明:强耦合磁极化子的基态能量的绝对值随着阱宽的增加而减小,随着外加电场强度的增加而增加;磁极化子的基态能量的绝对值随着磁场的回旋频率的增加而增加;磁场的回旋频率随着磁极化子的振动频率的增加而增加.     

磁场对非对称量子点中束缚磁极化子性质的影响

采用线性组合算符和幺正变换方法研究磁场对非对称量子点中弱耦合束缚磁极化子性质的影响。导出量子点中弱耦合束缚磁极化子振动频率和基态能量随量子点的横向和纵向有效受限长度、库仑束缚势、磁场的回旋共振频率和电子-声子耦合强度的变化关系。数值计算结果表明:非对称量子点中弱耦合束缚磁极化子的振动频率和基态能量随量子点的横向和纵向有效受限长度的减小而迅速增大。振动频率随库仑束缚势和磁场的回旋共振频率的增加而增大。基态能量随库仑束缚势和电子-声子耦合强度的增加而减小。     

抛物量子点中弱耦合磁极化子的振动频率和相互作用能

采用改进的线性组合算符和幺正变换方法研究磁场中抛物量子点弱耦合磁极化子的性质,导出抛物量子点中磁极化子的振动频率和相互作用能与磁场、受限强度和电子声子耦合强度的关系.对GaAs晶体进行数值计算,结果表明,量子点受限强度越大,量子点弱耦合磁极化子的振动频率和相互作用能越大.     

非对称量子点中强耦合磁极化子激发态的性质

采用线性组合算符和幺正变换方法,研究非对称量子点中强耦合磁极化子的激发态性质。导出强耦合磁极化子的第一内部激发态能量、激发能量和从第一内部激发态到基态的跃迁谱线频率随量子点的横向和纵向有效受限长度、磁场的回旋频率和电子-声子耦合强度的变化关系。数值计算结果表明：第一内部激发态能量、激发能量和跃迁谱线频率随磁场的回旋频率和电子-声子耦合强度的增加而增大.随量子点的横向和纵向有效受限长度的减小而迅速增大,表现出奇特的量子尺寸效应。     

磁场中量子点内弱耦合磁极化子基态束缚能的温度依赖性

用线性组合算符法、LLP变换法和量子统计的方法,研究了温度对磁场中抛物量子点内弱耦合磁极化子的影响,得到了磁极化子基态能量和基态束缚能量与量子点的受限强度、回旋频率和温度的依赖关系。数值计算结果表明,磁极化子的基态束缚能量 E_b 随回旋频率ω_c的增加而增大,随温度参量γ的增加而减小, E_b 随γ的增加而减小的幅度,不仅与γ的取值范围有关,而且还与ω_c有显著关系, E_b 显著变化的γ范围随ω_c的增加而减小。     

超导临界温度理论(Ⅰ)

本文求出了Eliashberg方程在T=T_c时的解,得到了下面的临界温度级数表示式:T_c=α₀(μ^*)(λ〈ω²〉)^1/2{1+1/λα₁(μ^*)〈ω⁴>/〈ω²>²+1/λ²(α₂₁(μ^*)〈ω⁶>/〈ω²>³+α₂₂(μ^*)〈ω⁴>²/〈ω²>⁴) +1/λ³(α₃₁(μ^*)〈ω⁸>/〈ω²>⁴+α₃₂(μ^*)(〈ω⁴>〈ω⁶>)/〈ω²>⁵)+α₃₃(μ^*)〈ω⁴>³/〈ω²>⁶+…},其中α₀(μ^*),α₁(μ^*)等仅是μ^*的函数。新的T_c公式表明了,T_c不仅依赖于λ、μ^*和〈ω²〉,而且依赖于有效声子谱α²F(ω)的各级矩〈ω²ⁿ〉。     

Role of effective mass in modulating linear and non-linear response properties of single carrier quantum dots: Interplay with system parameters

We explore the pattern of effective mass dependence of linear and non-linear optical (NLO) response of one electron quantum dots harmonically confined in two dimensions. For different combinations of transverse magnetic field strength (ω_c), harmonic confinement potential (ω₀), and anharmonic interaction, the influence of the effective mass (m^*) of the dot on linear (α), and the first (β), and second (γ) NLO responses of the system is computed through linear variational route. The investigation reveals a complicated interplay between the effective mass and the system parameters.     

Frequency-dependent linear and non-linear response properties of single carrier quantum dots: Role of effective mass and anharmonicity in the confinement potential

We explore the pattern of frequency-dependent linear and non-linear optical (NLO) response of one electron quantum dots harmonically confined in two dimensions. For some fixed values of transverse magnetic field strength (ω_c), and harmonic confinement potential (ω₀), the influence of effective mass (m^*) of the system and the symmetry breaking anharmonic interaction on the frequency-dependent linear (α), and the first (β), and second (γ) NLO responses of the dot is computed through linear variational route. The investigation reveals interesting roles played by the anharmonic interaction and effective mass in modulating the response properties.     

McMillan Tc公式的解析推导(Ⅱ)——μ*≠0情形

本文把文献[1]的理论以及所得到的T_c公式推广到μ^*≠0情形,得到T_c=(2γ)/πω_log·(ω_log/ω_c)^{(μ*/(λ-μ*))}·exp{-(1+λ)/(λ-μ^*)}. Inγ=C=0.5772是Euler常数。 关键词：     

McMillan Tc公式的解析推导(Ⅲ)

本文把作者在前面两篇文章导出的T_c公式推广成下面形式:T_c=αω_log(ω_log/ω_c)^{(μ*/(λ-μ*))exp{-(1+λ)/(λ-μ*)},并从线性Eliashberg方程出发,导出了计算α的方程组。α一般是λ和μ*的函数。在弱耦合极限下,由上述方程组解得,α=2γ/π,其中lnγ=C=0.5772是Euler常数。这个结果表明了,前面两篇文章得到的T_c公式在弱耦合极限下是正确的。作者进而在Einstein谱和μ*=0情形,用数值计算方法从定α的方程组算出当λ=0.23,0.25,0.38和0.48时,a的数值。结果表明,至少在0.23≤λ≤0.45区间中,α变化很小,近似等于1/1.30。此时,本文的T_c公式实际上就是Allen及Dynes修改后的经验的McMillan T_c公式。 关键词：}     

抛物量子点中强耦合磁双极化子内部激发态性质

基于Lee-Low-Pines幺正变换,采用Pekar类型变分法研究了抛物量子点中强耦合磁双极化子的内部激发态性质,当考虑自旋和外磁场影响时,推导出二维量子点中强耦合磁双极化子基态的能量E0,声子平均数ˉN0以及第一激发态的能量E1,声子平均数ˉN1随量子点受限强度ω0,介电常数比η,电子-声子耦合强度α和磁场的回旋共振频率ωC的变化规律.结果表明,磁双极化子的基态能量E0和第一激发态能量E1由两电子的单粒子能量E E,两电子间库仑相互作用能E C,电子自旋与磁场相互作用能E s和电子-声子相互作用能E e-ph四部分组成;单粒子"轨道"运动与磁场相互作用导致了第一激发态能级E1分裂为E(1+1)1,E(1-1)1两条,而电子自旋-磁场相互作用的效应又使基态和第一激发态的各能级均产生了三条"精细结构";ˉN0和ˉN1随ω0,α和ωc的增加而增大,E e-ph的取值总是小于零,其绝对值随α,ω0和ωc的增加而增大;电子-声子相互作用的效应是束缚态磁双极化子形成的有力因素,而限定势和电子之间的库仑排斥能的存在不利于束缚态磁双极化子的形成;能量为E(1-1)1的磁双极化子要比能量为E(1+1)1的磁双极化子更容易且更稳定地处于束缚态.     

Stability of bipolarons in the presence of a magnetic field

The stability of large Fröhlich bipolarons in the presence of a static magnetic field is investigated with the path integral formalism. We find that the application of a magnetic field (characterized by the cyclotron frequence ω _c) favors bipolaron formation: (i) the critical electronphonon coupling parameter α _c (above which the bipolaron is stable) decreases with increasing ω _c and (ii) the critical Coulomb repulsion strength U _c (below which the bipolaron is stable) increases with increasing ω _c. The binding energy and the corresponding variational parameters are calculated as a function of α, U and ω _c. Analytical results are obtained in various limiting cases. In the limit of strong electron-phonon coupling (α ? 1) we obtain for ω _c ? 1 that E _estim ? E _estim(ω _c = 0) + c(u)ω _c/α ⁴ with c(u) an explicitly calculated constant, dependent on the ratio u = U/α where U is the strength of the Coulomb repulsion. This relation applies both in 2D and in 3D, but with a different expression for c(u). For ω _c ? α ²? 1 we find in 3D E _estim ? ω _c - α ² A(u) ln²(ω _c/α ²), (also with an explicit analytical expression for A(u)) whereas in 2D E _estim ^2D ? ω _c - α√ω _cπ(u-2-√2)/2. The validity region of the Feynman-Jensen inequality for the present problem, bipolarons in a magnetic field, remains to be examined.     

Thermal annealing effect on the crystallization and optical dispersion of sprayed V2O5 thin films

Polycrystalline vanadium pentoxide (V₂O₅) thin films have been deposited by spray pyrolysis technique on preheated glass substrate. The influence of thermal annealing on the crystallization of V₂O₅ has been investigated. X-ray diffraction analysis (XRD) revealed that the films deposited at T_sub=350 °C were orthorhombic structures with a preferential orientation along 〈0 0 1〉 direction. Moreover, the degree of crystallinity was improved by thermal annealing. Optical properties of these samples were studied by spectrophotometer in the wavelength range 300-2500 nm. Some of the important optical absorptions such as optical dispersion energies E_o and E_d, dielectric constant ε, ratio between number of charge carriers and effective mass N/m^*, wavelength of single oscillator λ₀, plasma frequency ω_p, single resonant frequency ω₀ and the average of oscillator strength S_o, have been evaluated. In the annealing process, the dielectric properties have weak dependencies of film thickness and annealing time. Furthermore, a value of carrier concentration was obtained of 3.02×10²⁵ m⁻³ for the as-deposited film and slight changes with annealing time.     

A型超导体的近似临界温度公式(Ⅰ)——μ*=0情形

本文用数值解方法从Eliashberg方程计算出超导临界温度T_c,并考察T_c对有效声子谱的依赖关系。在这个研究中,a²F(ω)被取为双δ函数谱,并允许其中的谱参数可以在很宽范围内改变。作者发现在λ<∧区域(即在T_c级数解的收敛圆外),T_c除了依赖λ和矩比外,还依赖T_c级数解的收敛半径倒数Λ;它们之间的关系是有规律的。在这些结果的启示下,本文在μ^*=0情形,用弥合数值解的方法得到一个适用于λ<Λ区域的T_c近似公式。接着,本文作者对吉光达和吴杭生的一篇文章进行了研究,指出:该文提出的超导体分类建议及其工作的主要结论是对的。但其中对决定A型超导体临界温度主要参量问题进行的分析,只适用于这样一些A型超导体,它们的收敛半径倒数Λ或者比λ₀小,或者虽比λ₀大、但λ又小于λ₀,其中λ₀是个依赖谱形状的参量,它的定义在正文中给出。对另一些A型超导体(λ₀<λ<Λ),决定T_c的主要参量不再是λ,而是δ=1/∧^0.5(ω_1/2/ω_log)^5.5λ^1.55。 关键词：     

铁磁/反铁磁双层膜中冷却场对交换偏置场的影响

用铁磁畴壁模型研究了非补偿界面铁磁/反铁磁双层膜中冷却场（包括大小及其方向）对交换偏置场h_E的影响.结果表明：当冷却场的方向与反铁磁层磁易轴一致时,h_E大小与冷却场大小无关.当冷却场的方向偏离磁易轴时,h_E的大小随偏离角度的增大有缓慢的改变,但当冷却场的方向偏离到临界角度γ_c处,h_E的大小发生突变,其γ_c的大小随冷却场的增大而增大.特别是当冷却场的偏离角度大于γ_c后,h_E出现由负转正的现象,其转变点还与冷却场的大小有关.另外,h_E与铁磁层原子层数N_F的关系会发生由h_E∝N^-1_F向h_E∝N^-λ_F的转变,其中λ>1.其发生转变的条件与N_F、冷却场大小和方向密切相关. 关键词： 铁磁/反铁磁双层膜 交换偏置 冷却场