半导体光折变介质中光束传输的自囚禁及周期调制

推导了光束在半导体光折变介质的光子晶格中演化的二能级形式, 给出了光束在其中传播时二能级方程的经典正则形式. 解析计算出了经典正则方程的不动点并对其稳定性作了分析, 计算出了拓扑结构变化的临界值. 根据二能级方程的经典正则形式做出了空间相图, 进一步分析了半导体光折变介质中光束传输的自囚禁现象, 发现有两种形式的自囚禁: 1)能级中的布居数差和相对相位都在平衡点附近振动; 2)能级中的布居数差在平衡点附近振动, 而相对相位单调变化. 分别从高频、低频、中频三个方面研究了外加周期调制对自囚禁的影响, 发现在高频调制中发生自囚禁现象的相变参数能够被周期场非常有效的调制, 使得光束在半导体光折变介质中传输时, 在非线性效应影响较小时也能够发生自囚禁. 关键词： 半导体光折变介质 自囚禁 二能级形式 周期调制     

光子晶格中光束演化的二能级模型及非线性Landau-Zener隧穿

推导了光束在Kerr介质、屏蔽介质及光伏介质的一维光子晶格中演化的二能级形式,给出了光束在这三种光折变介质中传播时二能级系统的经典哈密顿形式.以屏蔽介质为例,做出了空间相图,当非线性参数变化时,空间相图的拓扑改变.给出了空间相图的拓扑发生改变时,非线性参数的临界值.数值研究了非线性Landau-Zener（LZ）隧穿,得到非线性参数与LZ隧穿率的关系,发现非线性参数大于0时增强了隧穿,而非线性参数小于0时抑制了隧穿. 关键词： 二能级模型 光折变介质 光子晶格 非线性Landau-Zener隧穿     

零维气候系统非线性模式的周期解问题

运用重合度理论探讨了一个非线性问题的周期解, 然后将其应用于零维气候系统模式的周期解问题的研究, 获得了该模式存在周期解的结果. 关键词： 非线性 零维气候系统 周期解     

Effects of transverse profile of pump field on second harmonic generation in periodic nonlinear materials

We report on a theoreticalanalysis of the effects of a converging pump field of Gaussian transverse profile on second harmonic generation in a periodic nonlinear material with quasi-phase-matching. The outputs of the centre intensity and the intensity flux for second harmonic generation are derived by simulation, based on the parameters of quasi-phase-mismatch, the waist and focus positions of the input pump beam. The results show that when the transverse profile of the pump field is taken into account, the quasi-phase-match value and focus position of input beam for maximal second harmonic generation flollow new criteria.     

费米气体在光晶格中的自俘获现象及其周期调制

研究了一维光晶格中费米气体从BCS区过渡到unitarity区研究相图及周期调制现象. 通过调节散射长度与耠合系数对相图的影响, 发现在unitarity 区, 从约瑟夫振荡到振荡自俘获及振荡自俘获到自俘获, 存在耦合系数的临界值, 同时得到了临界耦合系数与散射长度的关系. 关键词： 费米气体 自俘获 周期调制     

一类相对转动非线性动力学系统周期解的唯一性与精确周期解

研究了一类具有线性刚度、非线性阻尼力和强迫周期力项的相对转动非线性动力学系统周期解的唯一性和精确周期解.讨论了一类自治系统极限环的唯一性与稳定性.应用定性分析方法,给出了一类相对转动非线性动力学系统具有唯一周期解的必要条件,并在一定条件下得到了系统的一类精确周期解.     

Effect of Landau Zener tunneling by the varying sweeping rate of external field

We study the effect of Landau--Zener (LZ) tunneling caused by the varying sweeping rate of the external field, and solve the problem about the LZ tunneling rate among many levels. The LZ tunneling rate is essentially changed by the unsteady variation of the time-dependent sweeping field and is different from the steadily varying sweeping field, which makes the particles in lower states transit periodically to upper states within a finite time.     

具有一般非线性弹性力和广义阻尼力的相对转动非线性系统的周期解问题

讨论了一类相对转动非线性动力系统的周期解问题.首先建立了一类具有一般非线性弹性力、广义阻尼力和强迫周期力项的相对转动非线性动力系统;其次得到了对应自治系统的周期解不存在性结果,以及运用Mawhin重合度理论得到了该模型的周期解存在性结果,推广了已有的结果;最后举例证明本文结果的正确性.     

Dynamics of wavepacket tunneling in a periodic double-well potential

Temporal evolution of wavepacket tunneling in a periodic double-well torsional potential has been studied numerically. Peculiarities of wavepacket tunneling dynamics under conditions of asymmetric distortion of the periodic potential function have been analyzed. __________ Translated from Zhurnal Prikladnoi Spektroskopii, Vol. 75, No. 3, pp. 342–346, May–June, 2008.     

双势阱中玻色-费米混合气体的周期调制效应

在周期调制场下, 通过对双势阱中费米子数目及相互作用参数的调节, 研究了该系统中玻色子的自俘获现象. 研究发现, 系统中费米子数目及相互作用参数都会影响玻色子的自俘获现象, 并且随着 相互作用及粒子数目的变化, 玻色子的自俘获发生临界现象. 关键词： 玻色-费米混合气体 周期调制 自俘获     

非线性调频信号激励下非线性系统的最优共振响应

非线性调频(NLFM)信号在雷达、通信、信号处理中应用广泛,该类信号所激励下的非线性系统响应有着丰富的信息,通过共振来增强NLFM信号具有一定实际意义与价值.本文主要研究了受到不同类型NLFM信号所激励的非线性系统共振现象,提出了实时尺度变换方法来处理高频NLFM信号,克服人为选择造成信号输出响应较差的缺点.同时,提出实时谱放大因子作为共振评价指标,准确评价NLFM信号激励下的系统共振响应,讨论系统参数对系统最优共振响应的影响,参数选择在合理的区间内即可实现最优共振响应,不仅实现信号特征的大幅增强,还保持信号时频特征的连续性.最后,将实时尺度变换方法和固定尺度变换方法进行对比,说明所提方法处理NLFM信号的优越性.     

Effects of noise on periodic orbits of the logistic map

Noise can induce an inverse period-doubling transition and chaos. The effects of noise on each periodic orbit of three different period sequences are investigated for the logistic map. It is found that the dynamical behavior of each orbit, induced by an uncorrelated Gaussian white noise, is different in the mergence transition. For an orbit of the period-six sequence, the maximum of the probability density in the presence of noise is greater than that in the absence of noise. It is also found that, under the same intensity of noise, the effects of uncorrelated Gaussian white noise and exponentially correlated colored (Gaussian) noise on the period-four sequence are different.      

He原子体系中偶极子响应的周期性量子相位调控的理论研究

基于激光诱导相位模型, 研究了周期性相位调控的He原子体系的光谱响应. 研究发现,周期性的相位调控会导致He原子吸收谱由单个孤立的洛伦兹线型转化为等间隔的“梳状”结构. “梳状”光谱的性质主要由原子系统和控制脉冲链的性质决定, 并给出了表征“梳状”光谱的理论公式. 该机理具有普遍适用性, 它可以应用到任意原子体系, 进而推广到任意波段, 并且为任意波段的脉冲整形提供了可能.     

双势阱玻色-爱因斯坦凝聚体系的自俘获现象及其周期调制效应

研究了双势阱玻色-爱因斯坦凝聚体系(BEC)的自俘获现象(self-trapping). 在平均场近似下通过相平面(phase space)分析的方法研究了两种自俘获的机理：1)势阱中的粒子数在平衡位置附近振动，而相对相位随时间单调变化(running-phase); 2) 势阱中的粒子数和相对相位都在平衡点附近振动. 研究了周期调制场对自俘获现象的影响，发现发生自俘获现象的相变参数能够被周期场非常有效的调制，从而在弱相互作用BEC体系中也可以观察到自俘获现象. 还研究了多体量子涨落对自俘获现象的影响，讨论了在现有的实验条件下对凝聚体自俘获现象进行观察和周期调制. 关键词： 玻色-爱因斯坦凝聚 自俘获 双势阱 周期调制     

基于幅度调制的非线性超声相控阵成像方法*

超声相控阵是超声检测领域常用的材料缺陷定位和成像技术,可便捷快速地对裂纹、孔洞等缺陷进行成像。但是,传统超声相控阵方法对较小缺陷如闭合裂纹不太敏感。非线性超声信号因对材料性能退化以及微小缺陷敏感而广受关注。本文针对疲劳闭合裂纹检测,提出一种基于幅度调制的非线性超声相控阵成像方法,通过测量物理聚焦和虚拟聚焦两种聚焦模式下超声扩散场中的声能差,并将其作为非线性参量,实现疲劳裂纹闭合部分的定位成像和定量表征。将该法应用于7075铝合金试样疲劳裂纹的实验测量,并研究了扩散场信号延迟时间对非线性超声相控阵成像结果的影响。结果表明：相较于传统超声相控阵全聚焦法,基于幅度调制的非线性超声相控阵成像方法能够更准确地定位和成像疲劳裂纹闭合部分;延迟时间的选择对疲劳裂纹长度的表征精度影响较大,本文研究了该延迟时间的选择方法并实现了检测结果的优化。     

具有一般广义阻尼力和强迫周期力的相对转动非线性动力学模型的周期解

研究了一类具有一般广义阻尼力和强迫周期力项的相对转动非线性动力学模型的周期解问题.讨论了对应自治系统的周期解问题.运用Mawhin重合度理论,得到了该模型的周期解存在惟一性结果,推广了已有的结果,并且列举了具体的例子来说明结果的新颖性.     

具时变刚度的相对转动非线性动力系统的周期解问题

建立了一类具有时变刚度,非线性阻尼力和强迫周期力项的相对转动非线性动力系统. 运用Mawhin重合度理论,得到了该模型的周期解存在唯一性结果,推广了已有的结果, 并且列举了具体的例子来说明本文的结果是新的. 关键词： 相对转动非线性动力系统 时变刚度 周期解 存在唯一性     

一类非线性方程的新周期解

把Jacobi椭圆函数展开法扩展到Jacobi椭圆余弦函数和第三类Jacobi椭圆函数的有限展开法,并给出了一类非线性波动方程的新周期解,并且应用这种方法得到的周期解也可以退化为冲击波解或孤波解. 关键词： Jacobi椭圆函数 非线性方程 周期解 孤波解     

啁啾脉冲堆积宽带激光非线性传输时域调制特性

为避免时域调制增长形成的高强度时间尖峰对光学元件的损坏,数值研究了啁啾堆积脉冲宽带激光非线性传输的时域调制增长规律。结果表明:对于正常色散介质,子脉冲间干涉引入的时间调制与外加调制随着传输距离的增加,不断振荡减弱;相反,对于反常色散介质,无外加时间噪声时,堆积子脉冲间的相互干涉引入的时间调制有微弱增长,但当传输距离进一步增加时,子脉冲间干涉引入的调制可以获得快速增长;而当外加非线性最快增长时间调制时,时间调制发生迅速增长,具有破坏威胁的时间尖峰易于形成。     

Nonlinear resonance phenomenon of one-dimensional Bose–Einstein condensate under periodic modulation

We investigate the effect of an external periodic modulation on the one-dimensional （1D） Bose-Einstein conden- sate with harmonic trapping potential. By numerically solving the Gross-Pitaevskii equation with symplectic algorithm, the nonlinear resonance phenomenon is shown and the corresponding Fourier spectrum is given. The autoresonance phe- nomenon is also presented under almost periodic external modulation, and it shows that the condensate eventually evolves into quasi-periodic oscillation.