耗散量子隧道系统的变分法研究

本文用变分法研究了耗散量子系统中的声于基态及其对局域一退局域相变条件的影响.发现: 1. 声子基态不仅存在通常的位移效应, 而且还有形变效应. 本文提出的位移一压缩态可同时描述这两种效应; 2. 声子基态的选择对相变条件有很大影响.随着声子基态能量下降,相变曲线将向强祸合方向移动. 关键词：     

耗散量子隧道系统中的形变效应与耦合指数的关系

采用变分方法，比较了超欧姆耗散两能态系统中位移变分态和位移－压缩变分态的特性。通过研究发现，在强耦合区域，位移－压缩态较稳定，其基态性质不仅取决于谱密度，而且还依赖于耦合强度ｇ₁～ω₁^λ的指数λ；位移－压缩态稳定的区域将随λ减小而增加。对于欧姆耗散两能态系统，在位移－压缩态退局域相区域亦有同样的特性，且该区域亦随λ减小而增加。 关键词：     

量子隧道态-声子耦合系统的变分法研究

本文采用变分法研究了量子隧道态-声子耦合系统的基态能量。发现:系统的基态可以用位移态及位移-压缩态这两种变分态描述,且随着耦合强度的增加,稳定的基态将由位移态向位移-压缩态转变。本文给出这种转变的相图。 关键词：     

耗散量子隧道系统中的形变效应与热库维数的关系

本文利用微扰及变分法研究了耗散量子隧道系统中热库声子波函数的形变效应,发现形变与热库的维数有关。随着维数降低,一方面形变效应增大,另一方面形变效应对量子隧道系统的影响变得更为显著。 关键词：     

量子隧道系统与两声子库关联压缩基态的变分光研究

The variational approach is applied to the study of the ground state of quantum tunneling system interacting with two phonons by use of a correlated-squeezed transformation.We find1) For the two phonons bath,the ground state energy of the phonons with correlation effect is lower than that without correlation effect;2) The effect of correlation varies with the mode parametersIn the resonant regime of the phonons and two-state system,the correlation effect is more significant and will be strengthened together with the increase of coupling coefficient.     

耗散系统中压缩态的产生

对于一个用于产生压缩态的典型的耗散系统，我们利用非主方程方法，得到其严格的解析解，这种处理方法为解决许多量子耗散问题提供了一种精确（不作任何近似）而简洁的途径。     

耗散两态系统的动力学特性

利用Born-Oppenheimer近似研究了零温时耗散两态系统的动力学特性.在不同环境谱分布下,给出了两态之间的跃迁几率随时间的变化.数值结果表明:当环境的谱分布为Ohmic形式时,跃迁几率是一个衰减的函数;而当谱分布为随机取值时,跃迁几率具有“量子跳跃”的特性.与之相对比,我们还给出了当把环境等价成无穷多个谱振子的集合时,跃迁几率随时间的变化.     

球型量子点量子比特的声子退相干效应

采用求解能量本征方程、幺正变换及变分相结合的方法,研究声子效应对球型量子点中电子-声子系（极化子）能量、量子比特性质的影响。数值计算表明,能量随量子点尺寸的增大而减小,说明量子点具有明显的量子尺寸效应;当考虑声子效应时,能量、量子比特的振荡周期均减小,说明声子效应使得量子比特的相干性减弱;且量子比特内各空间点的概率密度均随时间做周期性振荡,不同空间点的概率密度随径向坐标和角坐标的变化而变化。     

球型量子点量子比特的声子退相干效应

采用求解能量本征方程、幺正变换及变分相结合的方法,研究声子效应对球型量子点中电子-声子系（极化子）能量、量子比特性质的影响。数值计算表明,能量随量子点尺寸的增大而减小,说明量子点具有明显的量子尺寸效应;当考虑声子效应时,能量、量子比特的振荡周期均减小,说明声子效应使得量子比特的相干性减弱;且量子比特内各空间点的概率密度均随时间做周期性振荡,不同空间点的概率密度随径向坐标和角坐标的变化而变化。     

量子隧穿中的等效势垒

本文给出等效垫垒的概念及性质，利用等效势垒的性质可以使量子遂穿中的有关问题更容易解决。     

反铁磁粒子的势助量子隧穿和宏观量子效应

用周期瞬子方法研究了反铁磁粒子中激发态量子隧道效应.给出了各种低激发态下的隧穿幅、能级分裂以及前置因子.用统计平均得到给定温度下的隧穿率.理论计算的隧穿率随温度的变化关系与实验结果相符. 关键词：     

玻色-爱因斯坦凝聚体在光势阱中的量子隧穿

微观粒子因具有波动性而能以一定的概率穿过比它动能更高的势垒，这一现象称为隧道效应，玻色-爱因斯坦凝聚体在不同的囚禁势阱中表现出不同的隧穿特性，文章作者用周期瞬子方法首次研究了光势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的量子隧穿，研究表明，处在光势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体不仅表现出Landau-Zenner隧穿，而且出现新的Wannier-Stark隧穿，Wannier-Stark隧穿系数大约是Landu-Zener隧穿系数的1000倍，并得到了隧穿率随温度的变化规律，包括经典热激活、热助隧穿和量子隧穿，理论的计算结果与Yale大学和意大利INFM研究组关于Landau-Zener隧穿的实验结果相符合，同时给出了如何在实验上发现Wannier-Stark隧穿的参数区间。     

Penning阱中的量子跃迁

对极低温下囚禁在Ｐｅｎｎｉｎｇ阱中的单个离子在受到外部扰动时出现的不稳定现象作了量子处理。首先，求解了系统的薛定谔方程，并根据所得的波函数性质，得出了阱内的量子跃迁规则，然后，在此规则下，定量描述了离子在受到扰动后的不稳定表现。     

CROSSOVER FROM THERMAL HOPPING TO QUANTUM TUNNELING IN FERROMAGNETIC PARTICLE

The crossover from thermal hopping to quantum tunneling is studied. We show that the decay rate Γ with dissipation can accurately be determined near the crossover temperature. Besides considering the Wentzel-Kramers-Brillo uin exponent, we also calculate contribution of the fluctuation modes around the saddle point and give an extended account of a previous study of crossover region. We deal with two dangerous fluctuation modes whose contribution cannot be calculated by the steepest descent method and show that higher order couplings between the two dangerous modes need to be taken into consideration.     

通过纳米硅中量子点的共振隧穿

用纳米硅(nc-Si∶H)薄膜制成了隧道二极管，并在其I-V曲线上发现了不连续的量子化台阶.二极管的I-V曲线可分成二部分：(1)0—7V，电流随外加电压增大而增大；(2)7—9V，电流随外加电压急剧增大并出现三个量子化台阶.量子化台阶的出现直接与纳米硅中的晶粒有关，根据nc-Si∶H的独特结构，对载流子的传导通道进行了讨论；用通过nc-Si∶H中量子点的共振隧穿对I-V曲线进行了初步解释. 关键词：     

量子相变和量子临界现象

本文综述凝聚态物理学中的量子相变和量子临界现象,首先考察了相变中存在量子效应的可能性,通过横磁场Ising模型介绍了量子相变的基本特征;接下来对照热临界现象,引入了量子标度和量子重正化的基本概念和操作方式;然后利用量子临界现象的方案,分析了密度驱动、无序驱动和关联驱动的金属-绝缘体相变;继续利用量子临界性的概念探讨如重电子化合物、铜氧化物和巡游铁磁体这类复杂的相互作用多粒子系统;最后选择量子点、碳纳米管和单层石墨为例,介绍了量子临界性在低维和纳米系统研究中的作用.     

NUMERICAL STUDY ON TUNNELING SPLITTING IN BIAIXAL SPIN SYSTEMS

Numerical study on tunneling splitting in biaxial spin systems is done by performing diagonalization of the Hamilton operator. It is found that the calculated energy splitting agrees quantitatively with theoretical prediction of instanton method. Our result shows that both the instanton method and the large spin limit work well for the total spin around 10. By including the fourth-order term in Hamiltonian, experimental observation can be re-covered quantitatively.     

THREE-ELECTRON SYSTEMS IN SPHERICAL PARABOLIC GaAs QUANTUM DOTS

By making use of the method of few-body physics,the energy spectra of low-lying states of a three-electron spherical dot have been calculated. The quantum-size effects on the energy spectra of three electrons are shown.The res ults show that the orders of energy levels do not change when quantum dot diamet ers change.As a result, the energies of the states of L=3k?(k=1,2,…)ful filling π (-1)^L=1 are lower than those of their adjacent states.