合肥光源电子束流能量标定的前期研究

为了在合肥储存环上利用共振退极化的方法建立一套测量电子束能量的装置, 进行了物理计算,     

合肥电子储存环自旋响应函数的计算

对电子储存环共振退极化标定能量的原理和步骤进行了描述,重点讨论了在合肥光源(HLS)共振退极化标定电子能量的方法中自旋响应函数的计算,给出自旋响应函数在HLS储存环一个单位周期上的分布。在将来的HLS的退极化实验中,退极化场位置处的自旋反馈函数为1.569 m,根据退极化场的计算结果,需要的退极化时间为60 s。     

核子中夸克的极化

根据强子张量和向前的虚光子康普顿散射振幅之间的关系,用虚光子总吸收截面表达了核子的自旋结构函数和它的第一矩. 在夸克模型中计算了小动量转移区的虚光子的总吸收截面,进而得到了第一矩的理论结果,导出了质子中夸克的极化. 合理地解释了EMC和SLAC的实验结果.     

磁电垒结构中自旋极化输运性质的研究

研究了电子隧穿几类磁电垒结构的自旋极化输运性质，导出统一的传输概率公式，揭示了非 均匀磁场的分布与自旋过滤的关系，同时表明采用有效朗德因子较大的半导体材料可以显著 增强磁电垒结构的自旋过滤效果. 关键词： 磁电垒 自旋过滤 自旋电子学 自旋极化     

关于在HIAF-BRing上开展自旋物理研究的提议(英文)

国家重大科技基础设施"强流重离子加速器装置"（High Intensity heavy-ion Accelerator Facility,HIAF）已由国家发改委批准立项并开始建设。建成之后,HIAF将为微观物质结构和重离子应用等研究提供很好的实验平台。HIAF的加速储存环（Booster Ring,BRing）设计可以加速最高动量为11.9 GeV/c的高流强质子束流。因此,HIAF-BRing将为GeV能区的核物理和强子物理研究带来新的机遇。另一方面,极化实验是研究微观物质及其相互作用的有力工具。我们提议启动相关物理和极化技术的预研工作,为在HIAF-BRing上开展自旋物理研究打下基础。The construction of the future scientific facility High Intensity heavy-ion Accelerator Facility (HIAF) in China has started. Once established, HIAF will provide excellent conditions for fundamental investigations on both matter structure and heavy-ion applications. The booster ring (BRing) of HIAF is designed to accelerate high-intensity protons with the maximum momentum of 11.9 GeV/c. Therefore it will bring new opportunities for the nuclear and hadron physics in the GeV region. Polarized experiments have been proved as a powerful tool in the explorations of the building blocks of matter. We propose to initiate a pre-investigation for the related physics and polarization techniques, which will lay the foundation of the spin physics at the HIAF-BRing.     

有机器件电流自旋极化放大性质研究

基于自旋扩散漂移方程,考虑到电场的影响及有机半导体中特殊的载流子电荷自旋关系, 对一个简单的T型结构有机自旋器件模型进行了理论研究,得出了此有机器件的电流自旋 极化放大率表达式.研究表明,器件中极化子比率、电场和电流密度都会影响器件的电流 自旋极化放大率,通过调节此有机器件的电场和极化子比率可以获得较大的电流自旋 极化放大率.     

Ⅱ-Ⅵ族稀磁半导体多层结构中的自旋极化隧穿

采用转移矩阵法和Airy函数,研究了ZnSe/ZnMnSe/ZnSe/ZnBeSe/ZnSe/ZnBeSe/ZnSe异质结构的自旋极化输运。在外加偏压和磁场对电子透射系数和自旋极化率的影响方面,所得到的结论显现出复杂而有趣的特性。磁场对自旋向上和向下电子隧穿的影响是不同的:对于自旋向上情况,出现双共振向单共振转换现象。     

一维铁磁/有机共轭聚合物的自旋极化研究

针对最近关于自旋注入有机体的实验研究，理论上计算了有机分子与磁性原子接触时的自旋极化现象.通过调节磁性原子的自旋劈裂强度，发现有机分子链内的自旋极化弱于金属链，但强于半导体链.同时还研究了有机分子链内自旋极化随电子-声子耦合强度的变化关系以及界面耦合的自旋相关效应. 关键词： 界面耦合 自旋极化 自旋劈裂     

对称双势垒量子阱中自旋极化输运的时间特性

电子的隧穿时间是描述量子器件动态工作范围的重要指标. 本文考虑k³ Dresselhaus 自旋轨道耦合效应对系统哈密顿量的修正, 结合转移矩阵方法和龙格-库塔法来解含时薛定谔方程, 进而讨论了电子在非磁半导体对称双势垒结构中的透射系数及隧穿寿命等问题. 研究结果发现:由于k³ Dresselhaus 自旋轨道耦合效应使自旋简并消除, 并在时间域内得到了表达, 导致自旋向上和自旋向下电子的透射峰发生了自旋劈裂; 不同自旋取向的电子构建时间和隧穿寿命不同, 这是导致自旋极化的原因之一; 电子的自旋极化在时间上趋于稳定. 关键词： 自旋极化输运 透射系数 隧穿寿命 自旋极化率     

高能电子束流引发的横向极化气体氢靶共振退极化研究

对于HERMES横向极化气体氢靶, 高能电子束流所激发的高频磁场会引发共振退极化. 本文就该极化度下降的产生机制进行研究, 并给出σ₂₄共振点发生位置的测量结果, 并且将极化靶磁场的强度稳定在远离共振点处, 挽回了数据获取时极化度近3%的共振损失.     

任意偏振态光束全反射时的侧向和横向位移

光束在电介质界面发生全反射时,实际反射光束会在入射面内相对于几何反射光束产生一侧向位移,在垂直于入射面的方向产生一横向位移。利用改进的能流法研究了任意偏振态光束发生全反射时的侧向和横向位移特性。研究表明,侧向位移的大小与入射光束的两组成部分———TE和TM偏振光的相位差无关,而与两组分的光强比密切相关,且该位移可以表示为TE和TM偏振光束各自的位移按光强的加权平均。横向位移的大小不仅与入射光束两组分的光强比相关,还与组分的相位差密切相关。另外,反射光束不仅在椭圆偏振态入射的情况下会产生横向位移,而且在TE和TM偏振态之外的其他线偏振态入射时,也会产生横向位移。     

自旋极化的同位旋非对称核物质性质

利用Skyrme有效相互作用,采用核子–核子相互作用参数SKM*和SⅢ对自旋极化的同位旋非对称核物质的特性和状态方程进行了研究,讨论了非对称核物质的磁化率随密度的变化关系及其同位旋依赖性.结果表明:在Skyrme Hartree Fock框架内,同位旋非对称核物质会发生从非极化态到极化态的相变,而且发生相变的临界密度随同位旋非对称度增大而降低.另外,还与微观BHF(Brueckner Hartree Fock)的理论预言进行了比较和讨论.     

偏振显示及椭圆偏振光测量实验

以单束正交线偏振光为光源,利用角向偏振显示器,采用CCD摄像机进行图像采集,利用Matlab软件进行图像处理,设计了一种由He-Ne激光器、角向偏振显示器组成的偏振光偏振方向显示系统,并研究了其角度特性.实验结果表明:系统在起偏器的起偏角分别为0°、90°、180°、270°、360°时,角向偏振显示器偏振显示角度的测量准确度分别为0.480°、0.168°、0.528°、0.421°、0.340°,测量精确度分别为0.208°、0.576°、0.660°、0.603°、0.466°,测量数据拟合曲线的线性相关系数为0.999.结合1/4波片,检偏器和分光比为50:50的分束器,构建了椭圆偏振光测量系统,完成了椭圆偏振光测量实验,椭圆率为0.198.     

理论模拟有核细胞对高斯光束偏振散射特性的影响

利用双层球形粒子模拟了有核细胞;根据广义米理论(GLMT),对入射激光束(高斯光束)利用矢量球谐函数进行展开;利用分离变量法研究了有核细胞对高斯光束的散射特性的影响.数值计算了高斯光束正入射时,斯托克斯散射矩阵中各元素的角分布,并与平面波入射情况进行了比较.     

InGaN薄膜中电子自旋偏振弛豫的时间分辨吸收光谱研究

采用飞秒时间分辨圆偏振光抽运-探测光谱对In_01Ga_09N薄膜的电子自旋注入和弛豫进行了研究.获得初始自旋偏振度约为02,此结果支持在圆偏振光激发下,重、轻空穴带的跃迁强度比为3∶1,而不支持1∶1或1∶094的观点同时获得自旋偏振弛豫时间为490±70ps,定性分析了自旋弛豫机理,认为BAP机理是电子自旋弛豫的主要机理. 关键词： 电子自旋 InGaN 自旋极化 自旋弛豫     

Recent results on nucleon spin structure study at RHIC

Both the PHENIX and STAR experiments at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) at Brookhaven National Laboratory are running polarized proton–proton collisions at s= 200 and 500 GeV. The main goal of the RHIC spin physics program is to gain deeper insight into the spin structure of the nucleon. We will give an overview of recent spin results from RHIC, particularly the study of gluon polarization via jet/hadron production and sea quark polarization via W boson production in longitudinally polarized proton–proton collisions.     

自旋极化的对称核物质和中子物质的性质

利用Skyrme有效相互作用对自旋极化的同位旋对称核物质和中子物质的特性进行了研究.用4种核子-核子相互作用参数SⅢ,SKM,SLy230a和SLy230b,分别描绘了核物质状态方程曲线.可以发现不论使用哪一种参数,在自旋极化的同位旋对称核物质和中子物质中都存在着磁化相变转换点.另外还对磁化系数进行了计算,给出了磁化系数比率随密度的变化关系,由于无限不连续点的存在,进一步肯定了在Skyrme-Hartree-Fock理论框架内两种物质会出现磁化相变转换点.