沟道辐射

最近,人们发现,带电轻粒子在晶体沟道中运动发射与相干韧致辐射既有联系又有本质区别的新的辐射—沟道辐射。这种强度大、单色性好、高度定向且极化的辐射具有重要的理论和实验研究价值。本文讨论了沟道辐射的主要特征、实验进展状况、结果和装置及其可能的应用。并与其他有关辐射现象作了比较。     

原子尺度金属纳米线的结构和性质

当物质尺度减少到几层原子时,形成超细的纳米结、纳米线、或者纳米团簇,原有凝聚态物质的结构和物理性质将不再保持,而呈现出许多令人惊奇的奇异特性。本文重点讨论直径大约3 nm以下,具有足够长度的、原子结构往往不同于体材料的准一维金属纳米结构,我们称之为原子尺度金属纳米线或超细金属纳米线(也称为金属原子线)。近年来实验上已经制备和表征出在超高真空中悬挂在两个顶针尖端的Au、Pt、Cu等金属纳米线和纳米管,金属线直径达到1 nm以下而长度为6 nm以上。通过高分辩电子显微镜观察,它们是同轴圆管(或壳)组成的、类似纳米碳管的单壳或多壳结构,管由绕着线轴的螺旋原子绳构成。理论工作围绕这种新奇结构形态的形成机制、奇异的物理性质和可能的应用前景而同时展开。这是一个崭新的纳米世界,无论是对基础的低维物理还是未来分子电子设备的应用,都将产生深远的影响,有许多奇妙的现象正等待人们去发现。本文将对最近几年原子尺度金属纳米线研究工作的主要进展和发展趋势作一个概述,并重点介绍本组有关的具有螺旋结构的纳米线的各类新奇结构和物理性质。     

混合团簇Cu13-nAgn(n≤13)基态结构的遗传算法研究

在混合团簇基态结构优化的遗传算法方案中增加了交换算子,结合Gupta紧束缚模型势研究了Cu13-nAgn团簇的最低能量结构,选择合适的交换和杂交概率,可有效地提高优化效率,优化结果表明,Cu13和Ag13是全对称的二十面体,n=1～10的混合团簇能形成稳定结构,其构型是在二十面体基础上发生畸变,Cu原子趋于处在团簇中心,随着Ag原子数目的增加,原子间的平均距离单调增加,团簇的结合能单调减小,Cu2Ag11和CuAg12只存在亚稳结构.     

递归方法和团簇磁性的计算

介绍了如何应用递归方法将哈密顿矩阵三对角化,从而求得局域态密度 ,并以计算铑团簇的磁矩为例,说明了递归方法在研究团簇的电子结构方面的应用。     

准自由硅团簇的表面模

介绍介绍用惰性气体冷凝法制得Ｓｉ团簇并首次奖其嵌入多孔硅的孔隙中，经与孔壁多次掠角散射形成准自由团簇。激光拉曼谱测量表示，除了多孔硅的散射峰外，存在一些新的低频散射峰；分别在２７（２９），３７和１９５ｃｍ＾－１处。理论计算表明，它们来源于Ｓｉ团簇表面模ＳＡ（球面模或扭转模）或表面模与ＴＡ（Ｌ）模的组合，这些低频拉曼峰在多孔硅、硅团簇材料、单晶硅和非晶硅中均未见过。     

高温超导体的辐照效应

研究超导体的辐照效应至少有三个目的。(1)为用于加速器和未来聚变反应堆选择合适的超导磁铁，应掌握辐照损伤对Ic、Hc和Tc的影响，(2)考察粒子辐照或离子注八掺杂是否可以获得用普通方法难以得到的更有效的钉扎中心，蹦便制备超导器件。(3)超导器件在辐照条件下工作的稳定性将决定着它们能否用子“高技术”领域的重要因素。     

团簇中杂质局域磁矩的形成研究

采用密度泛函理论和离散变分方法,以I_h结构的Cu₁₂TM团簇为对象(TM:Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Y,Zr,Nb,Mo,Tc,Ru,Rh,Pd,Ag),系统地研究了杂质TM的局域磁矩及其形成机理,发现杂质TM在Cl₁₂中的局域磁性行为与在块体Cu中及在Al₁₂.团簇中的行为明显不同.除Cr和Mo的磁矩被淬灭为零外,其他的杂质都是磁性的.与杂质在块体d带衬底中的d-d相互作用图象相比,发现在团簇中存在着更为复杂的相互作用,它们影响着杂质的局域磁矩.其中Cu原子的s轨道与杂质原子之间的相互作用对3d和4d杂质的磁矩有重要贡献;Cu原子的p轨道与杂质原子的相互作用对Mn,Fe,Co,Ni,Tc,Ru,Rh的磁矩有关键性影响;Cu原子的d轨道与杂质之间的相互作用对Sc,Ti,V,Y,Zr,Nb的磁矩有关键性影响.     

Low-Frequency and Abnormal Raman Spectrum in SnO2 Nanorods

Raman-scattering spectra in SnO2 nanorods with different diameters were obtained at room temperature and the low-frequency Raman peaks have been observed for the first time. It was found that the low-frequency peaks shifted to high frequencies as the nanorod diameter decreased. The size dependence of the low-frequency peaks in SnO2 nanorods can be identified by the surface modes among the confined acoustic modes of SnO2 nanorods, given by solving Lamb theory. In addition, the Raman peaks of SnO2 nanorods not only vary with the excitation wavelength (514.5 nm and 785 nm), but have their line-width broadening and the line shapes asymmetric as well. Moreover, some IR active modes became Raman-active induced by disorders such as local lattice imperfections and oxygen deficiencies in the thinner nanorods when the diameter of the nanorod decreased down to 15 nm or smaller.     

~(15)N原子核共振反应及Pd中的氢剖析

用~(15)N ~1H→~(12)C ~4He 4.43MeV(γ射线)的共振核反应测量超导体Pd H中氢的浓度与深度之间关系,是较精确的方法。因为1)深度分辨率高;2)γ射线能透过低温和真空系统而易于探测;3)反应共振能量为6.385MeV,为孤立共振,共振宽度很窄(6keV),易于分开;4)有大的反应截面(0.45b),灵敏度高。本文讨论了这种方法的原理、实验装置和不同制备条件下Pd(H)超导体中氢分布、并与压力荷电样品的结果相比较,对氢在这类超导体中的行为提出一些新的不同的看法。