放大和收窄量子波导中的声学声子输运和热导率

运用散射矩阵方法,研究了在低温下量子波导宽度变化和长度L的变化对声学声子输运系数的影响.数值结果表明：当介电量子波导的宽度变化不大时,声学声子透射系数几乎不随宽度变化长度L的变化而变化;当介电量子波导的宽度变化比较大时,声学声子透射系数随长度L的增大而增大;当温度很低时,介电量子波导的宽度变化对热导率几乎没有影响,当温度升高时,热导率随长度L的增大而增大.     

MAEAM研究过渡金属V,Nb,Ta的声子谱

运用改进分析型嵌入原子法,沿Brillouin区中的6个对称方向[q00],[qqq],[qq0],[1qq],[1/21/2q]和[q11],计算了体心立方过渡金属V,Nb,Ta的声子谱。研究结果表明,沿3个方向[q00],[qqq]和[qq0],在频率较低(波长较大)的区域,声子谱曲线与实验符合的非常好,在高频率(波长较小)区域,计算结果有稍微的偏差。同时计算结果预测了[1qq],[1/21/2q]和[q11]3个方向的声子谱曲线。     

氯化钾晶体声子谱的唯象计算

在合理的近似下,通过拟合实验弹性系数的唯象方法确定了氯化钾晶体的最近邻与次近邻力常数,进而求得其声子谱。计算时计入长程的库仑作用和多体修正,结果与实验符合良好。这种方法还可用于其它碱金属卤化物声子谱的计算。     

压力下Si/Ge超晶格热电材料的声子谱和群速度

利用面心立方模型和晶格动力学理论计算了Si/Ge超晶格材料的纵向(z)和横向(x)声学声子谱,用半解析的方法计算了声学声子传播的群速度.计算结果表明,纵向声子谱有简并的现象,横向声子谱没有简并,在布里渊区的中心和边界,纵向和横向声子的群速度几乎减小为零.引入流体静力学压力并修正应变存在时的力常数,研究了应变对超晶格材料声子谱和群速度的影响,结果表明,静压使声学声子的频率系统性上升,使声学声子的群速度明显增大.     

利用分析型EAM模型研究Cu台阶面的表面声子谱

运用分析型嵌入原子模型(AEAM)与晶格动力学方法计算了弛豫后的Cu台阶表面的声子谱曲线,表面弛豫由分子动力学方法计算得到.计算结果声子谱曲线与实验数据吻合.     

等截面一维声子晶体角梁结构振动特性

为了进一步探索声子晶体结构独特的振动带隙特性,挖掘其潜在的工程应用价值,基于回传射线矩阵计算法,对等截面一维声子晶体角梁结构对于轴向波的振动特性进行研究.完成了结构模型建立、坐标变换、描述单元相位关系及节点散射关系,得出传播矩阵,并且与有限元法计算结果进行对比,证明其理论分析以及数值计算的正确性.研究结果表明,回传射线矩阵法应用于声子晶体振动特性计算的可靠性强.通过相应的频率响应函数曲线之间的差异,可得各参数对声子晶体角梁振动特性的影响及相应规律,为工程减震相关研究提供参考.     

超导体的物理参数和有效声子谱关系的研究

本文运用MCMillan,AHen-Dynes和吴杭生等人的强耦合T_c公式和其它关系式,推算出了超导体的一些基本物理参数,如T_c,H_c,H_(c2),K和2△/KT_c等对有效声子谱α~2F(ω)的泛函导数随声子频谱的变化关系式,并和Bergmann等的严格数值解作了比较,发现至今常用的T_c公式的徽分特性都是不令人满意的。     

B1结构MoN和WN晶体声子谱的计算

用群论方法导出Bl结构MoN和WN晶体的弹性常数和力常数的关系。根据采用LMTO—ASA 方法计算得到的这两种晶体Bl结构平衡晶格常数和弹性常数,对其力常数和声子谱作第一原理的计算。     

求解声子晶体Euler梁弯曲振动能带结构的一种改进传递矩阵法

用于计算声子晶体Euler梁弯曲振动能带结构的传递矩阵法有如下缺点:待定参数无实际物理意义、传递矩阵的计算较为繁琐以及连续性条件的应用不直接等。为解决目前存在的问题,引入Krylov函数将待定参数转化为梁端位移、转角、弯矩和剪力4个具有明确意义的参数,使处理原胞内及原胞间不同材料梁连接位置的变形和受力连续条件直接化;并由此推导了形式较为简单的传递矩阵及相应的能带结构计算方法,并通过算例验证了该方法确适用于计算声子晶体Euler梁的弯曲振动能带结构。     

石墨烯电子结构和声子谱的第一性原理计算研究

基于密度泛函理论和密度泛函微扰理论框架,采用模守恒赝势和局域密度泛函近似,计算石墨烯的电子结构和声子谱.发现石墨烯是一带隙为零的半导体,在Dirac点附近的态密度来源于C原子pz轨道;掺杂后第一布里渊区的费米面由位于Dirac点处的点变为围绕Dirac点的弧形,与角分辨光电子谱实验所得到的掺杂情况下的费米面相符.声子谱计算结果表明,石墨烯布里渊区中心的声子谱有三个光学支和三个声学支,计算得到的具有拉曼活性的声子频率与拉曼光谱实验结果相近.     

Ni_Al_Ag和Ni_Al_Pd三元金属间化合物的声子谱及相关性质

采用第一原理缀加平面波方法,利用陈氏三维晶格反演定理, 得到了Ni,Al,M(M=Ag,Pd)之间的原子间相互作用势.由此计算了Ni_Al_Ag和Ni_ Al_Pd三元金属间化合物的声子态密度及热学特性.分析了第三元素对Ni3Al晶格动力学特性和某些热学特性的影响.     

Ni_Al_Ag和Ni_Al_Pd三元金属间化合物的声子谱及相关性质

采用第一原理缀加平面波方法,利用陈氏三维晶格反演定理, 得到了Ni,Al,M(M=Ag,Pd)之间的原子间相互作用势.由此计算了Ni_Al_Ag和Ni_ Al_Pd三元金属间化合物的声子态密度及热学特性.分析了第三元素对Ni3Al晶格动力学特性和某些热学特性的影响.     

表面吸附单原子层的声振动模式

在谐和近似及计入近邻与次近邻相互作用的条件下,我们以格林算子技术,计算了表面吸附了单原子层的半无限晶体的声振动模式。计算分顶位吸附及中心吸附两种情形进行。文中给出了吸附单原子层及衬底的各原子层分别对体模及表面模的贡献。本文的方法和结果对于表面物理的研究将是有用和有意义的。     

单层石墨和多层石墨的电子能带结构

用紧束缚方法得到了单层石墨材料中π和π^＊能带的解析表达式;当考虑前三近邻原子的相互作用时,紧束缚方法的计算结果与第一性原理计算结果符合很好。在前三近邻紧束缚近似的基础上,考虑到层问原子的相互作用,进而得到了多层石墨的π和π^＊能带结构。     

利用第一原理计算铝声子的光谱

利用线性响应方法结合新的相对论解析Hartwigsen-Goedecker-Hutter赝势和Troullier-Martins赝势,计算了铝的声子光谱和声子态密度．研究表明,理论计算结果和有效的实验值吻合较好．由两种不同赝势的计算结果表明,在高频区内应该考虑相对论效应．     

蛋白质分子系统中的非线性声子效应（英）

研究具有两个量子态的蛋白质模型中的量子涨落和非线性声子效应,从模型哈密顿与运动方程出发,得到了系统中的孤子结合能及形宽能等相对于线性系统不同的一些基本性质.     

电子与光学声子相互作用性质的探讨

本文计及电子在反冲效应中发射和吸收的不同波矢的声子之间的相互作用影响时，用改进了的线性组合算符，拉格期日乘子法和微扰法讨论电子与光学声子耦合时激发的表面极化子的性质．     

声子色散对激子结合能的影响

本文计及纵光学声子的色散关系,计算了TlCl和TlBr中激子的结合能,得到了比较好的结果。