分子在纯硅β分子筛内扩散的随机行走模型

建立了一个β分子筛上分子扩散的模型. 该模型中, 分子在β分子筛中运动是在不同吸附点位上作无规行走. β孔道的拓扑结构和在两种孔道吸附位上不同的跃迁几率导致分子沿两个主轴方向扩散, 扩散系数存在一个关联关系; 分子动力学对不同温度下苯分子在β分子筛上扩散模拟证实了这一关联关系. 氩原子在不同作用半径下的动力学模拟表明, 分子作用半径大小是满足随机行走假设的重要条件, 即该模型要求扩散分子作用半径足够大, 与分子筛孔径相近.     

光谱诊断与特征谱线输运

利用经过评估的原子过程参数,研究发现惯性约束聚变等离子体的特征发射光谱的共振线强度比值、伴线与共振线强度比值时等离子体温度变化很敏感,而特征谱线的线形函数对等离子体密度变化较敏感.结合特征谱线的一维输运方程研究,分析了中国工程物理研究院最近几年惯性约束聚变的内爆实验测量结果,得到了一些发次对应的等离子体温度和密度状态.     

3维并行全电磁粒子模拟软件UNIPIC-3D

介绍了自行研制的3维并行全电磁粒子模拟软件UNIPIC-3D。在该软件中,电磁场量用二阶精度的时域有限差分方法迭代,粒子用相对论牛顿-洛仑兹力方程推进。该软件拥有复杂器件的几何建模和网格自动剖分的功能,具有模拟相对论返波管、虚阴极振荡器、磁绝缘线振荡器等高功率微波器件的能力。且该软件具有强大的后处理功能,可以显示电场、磁场、电流、电压、功率、频谱、粒子相空间等。在高性能并行计算机上对软件的并行效率进行了测试。通过与2.5维UNIPIC软件的结果进行比较,验证了UNIPIC-3D软件的正确性。     

移动坐标系FDTD方法在脉冲波传播中的应用

通过在时域有限差分(FDTD)方法中引入移动坐标系,解决了一般FDTD方法处理脉冲长距离传播时面临的困难。推导了移动坐标系下的场方程和FDTD差分格式,并将该方法应用于模拟波导中电磁脉冲的传播。计算结果表明,在传播过程中,脉冲波包沿传播方向逐渐展宽,脉冲的峰值场强变小,同时出现了色散现象,脉冲中传播较慢的成分逐渐移向尾部,产生带尾态,这与一般FDTD方法得到的计算结果接近。多个频率的计算结果表明,该方法与一般FDTD方法得到的数据的相对误差小于0.1%,验证了方法的可行性和正确性。     

多层级乳品供应链网络均衡问题研究

以乳品供应链网络为研究对象,构建包含原奶供应商、乳品加工企业、乳品分销商、终端消费市场四层决策主体的乳品供应链网络均衡模型。利用均衡理论和变分不等式理论,描述每个决策者的独立行为以及决策者之间相互影响的竞争行为,采用修正投影法求出均衡解,并给出经济解释,通过数值算例验证模型的合理性和正确性。这一均衡模型有助于协调供应链中各成员之间的利益关系,提升乳品供应链整体运作效率,提高乳品行业的竞争力。     

Relativistic R-matrix calculations for L-shell photoionization cross sections of C Ⅱ

The photoionization cross section of the ground state 2s~22 p ~2P_(1/2)~o and the first excited state 2 s~22 p ~2P_(3/2)~o of CⅡ ions are systematically calculated using the fully relativistic R-matrix code DARC. The detailed resonances are presented and identified for the photon energy ranging from threshold(24.38 eV) up to 41.5 eV where the L-shell(2 p, 2 s) photoionization process is dominant. In the calculations, the relativistic effect and electronic correlation effect are well considered. It is found that the relativistic effect is very important for the light atomic system CⅡ, which accounts for experimentally observed fine structure resonance peaks. A careful comparison is made between the present results and the experimental values, and also other theoretical data available in the literature, showing that good agreement is obtained for the resonance peaks.     

C_2H_4在Fe_3C(100)表面吸附及脱氢裂解的密度泛函理论研究（英文）

采用自旋极化密度泛函理论和周期平板模型,对C2H4在铁基费托合成催化剂活性相之一Fe3C(100)表面从热力学和动力学两个方面分析了C2H4在Fe3C(100)表面进行脱氢和裂解反应的竞争性.结果表明,C2H4在Fe3C(100)表面的μ-bridging吸附比π、di-σ吸附更加稳定;C2H4与Fe3C(100)面的相互作用导致C2H4的C原子部分发生重新杂化(sp2→sp3),使C原子呈近四面体结构.在Fe3C(100)表面C2H4易于发生脱氢反应,C–C键裂解反应不具有竞争性.亚乙烯基CCH2和乙烯基CHCH2是Fe3C(100)表面最丰的C2物种,或是C2H4参与链增长的主要单体形式.     

Theoretical and numerical studies on a planar gyrotron with transverse energy extraction

In this paper, we study the planar gyrotron theoretically and numerically. Applying the large-signal theory to the planar gyrotron, the wave equation of electric field and the equation of motion of an electron are simultaneously solved to obtain some characteristic parameters, such as the phase-space plot of electrons, working frequency, startup time, electronic efficiency, and output power of the device. To verify the formulations used in this paper, three-dimensional particle simulations are performed on the same device, and the numerical results accord well with those obtained by using the large-signal theory. Theoretical and numerical results show that the electronic efficiency can reach 21% for the prototype of the planar gyrotron working at the frequency of 0.81 THz.     

0.14THz过模表面波振荡器的模式分析

采用理论分析和实验验证相结合的方法, 研究了0.14 THz过模表面波振荡器(过模比D/λ≈3)中太赫兹波模式成分的分布. 首先针对具有圆周对称结构的过模切连科夫器件, 建立了用于模式分析的纵向场分解法. 接着基于2.5维PIC(Particle-in-cell)软件的电场模拟结果, 采用该方法对0.14 THz表面波振荡器的模式进行了详尽的理论分析. 结果表明, 器件中不同结构区域的太赫兹波模式成分不同, 相互间存在模式转换, 输出模式以TM₀₂和TM₀₃模为主, 并伴有少量TM₀₄模. 最后利用图像显示法获取了0.14 THz表面波振荡器的近场辐射能量分布, 与由模式分析结果得到的理论分布符合的较好, 证明了纵向场分解法用于模式分析的可行性和结果的正确性. 关键词： 过模 表面波振荡器 模式分析 场分解法     

磁化等离子体环境对氢原子能级结构的影响

本文通过非微扰求解薛定谔方程, 研究了强磁场磁化的等离子体环境中的原子能级结构和辐射动力学过程. 在较宽的磁场强度范围和等离子体屏蔽参数范围内, 给出了氢原子基态以及低激发态的能级、辐射跃迁能量和振子强度等重要的原子参数, 定量地描述了强磁场和等离子体屏蔽共同作用的综合效应. 相关的结果有助于增进对极端环境下原子光谱结构的认识, 在等离子体光谱诊断和天文光谱观测方面有一定的借鉴意义. 关键词： 强磁场 CWDVR谱方法 能级结构 振子强度