质子束在等离子体中传输的粒子模拟

用粒子模拟程序研究了长脉冲质子束在等离子体中的传输特性,模拟结果表明,等离子体可以明显改善质子束的空间传输特性,大尺度的等离子体相对于等离子体层可以实现较长距离的稳定传输。研究发现,在实现长距离传输时,等离子体波会对质子束密度有较大的调制作用,严重影响质子束的传输性质,同时通过优化束密度分布可以有效减弱等离子体波的激发,实现束较稳定的传输。     

激光尾波场横向波破的粒子模拟

用粒子模拟方法，研究激光脉冲的横向宽度有限时对产生激光尾波场和电子加热的影响. 在 纵向和横向有质动力的作用下，电子密度的空间分布形成“马蹄型”的低密度区，这些低密 度区好像运动的透镜，使长脉冲激光自聚焦，而且随着激光的传播，“马蹄型”的曲率越来 越大，直到产生横向波破. 横向波破一方面使得波破时静电场极值远小于波破极限，另一方 面将更多的电子推入加速相位，静电场“俘获”的电子数目大大增加，但最大电子动能明显 减小. 关键词： 尾波场 有质动力 电子俘获 横向波破     

质子束在等离子体中传输的粒子模拟

用粒子模拟程序研究了长脉冲质子束在等离子体中的传输特性,模拟结果表明,等离子体可以明显改善质子束的空间传输特性,大尺度的等离子体相对于等离子体层可以实现较长距离的稳定传输。研究发现,在实现长距离传输时,等离子体波会对质子束密度有较大的调制作用,严重影响质子束的传输性质,同时通过优化束密度分布可以有效减弱等离子体波的激发,实现束较稳定的传输。     

优化脉冲间距的多脉冲尾流加速PIC模拟

多脉冲激光尾波场加速电子方法中限制尾波场振幅的主要机理是“相位失谐”,起源于非线 性效应导致尾波波长随振幅的增长而变大,从而后续脉冲逐渐偏离加速相位. 借助2D3V PIC 模拟方法优化各脉冲之间的间距,使之等于前面脉冲激发的尾波波长,模拟结果表明激发了 更大振幅的尾波场,同时激发了更强的“前向Raman散射”,它在限制尾波场进一步增长的 过程发挥了重要作用. 关键词： 多脉冲激光尾波加速 有质动力 相位失谐 前向Raman散射     

复杂氧化物中电子相分离的量子调控

复杂氧化物可以呈现出高温超导、庞磁阻以及多铁效应等诸多新奇的物理现象.这类材料中的电荷/自旋/轨道和晶格自由度之间的强耦合相互作用,可以导致多种相互竞争且能量非常接近的电子态的空间共存,这就是电子相分离现象.如果可以将材料的空间尺寸缩小到电子相分离的特征长度,其物理性质甚至电子关联作用本身都会发生根本的变化,从而有可能实现复杂氧化物中的量子调控.本文综述了我们课题组在过去几年中针对复杂氧化物中电子相分离的量子调控取得的进展,内容包括：发现了锰氧化物边缘电子态,通过氧化物微纳加工技术,实现了量子态空间分布的调控,提高了庞磁阻锰氧化物的临界温度;研究了当材料空间尺度小于其电子相分离特征尺度时电子相分离的表现,确定了在电子相分离消失以后体系的磁结构;通过超晶格生长技术调控了材料中的掺杂有序度,对锰氧化物中大尺度的电子相分离的物理机理从实验上给出了解释.     

完全匹配层吸收边界在2D3V等离子体粒子模拟中的实现

基于Berenger完全匹配层的基本思想,导出了高斯单位制下2维完全匹配层吸收介质的控制方程及参数设置方法,并进行了数值验证和参数优化。依据所得结论编制了相应的吸收边界模块加入到2D3V等离子体粒子模拟程序PLASIM中,取得了良好的吸收效果。基于完全匹配层吸收边界的实现,在小窗口内对超强激光预脉冲与低密度等离子体的长时间相互作用过程进行了模拟研究,结果表明:激光强度和作用时间是影响等离子体密度改变的重要因素,超强激光其长时间的预脉冲可以通过有质动力的累积效应在低密度等离子体中引起较大的密度变化。     

包裹型Al(OH)3-Y(OH)3/ZrB2复合粉体的合成工艺优化研究

本文采用共沉淀法优化包裹型Al(OH)3-Y(OH)3/ZrB2复合粉体的合成工艺,通过TEM对合成的复合粉体进行形貌分析,得出适宜的包覆工艺参数分别是pH=9、溶液浓度为Al3+=0.017 moL/L和Y3+ =0.01 mol/L、滴定速度为0.05 ml/s、反应时间为60min.通过优化工艺,可以合成出包裹结构较好的包裹型Al(OH)3-Y(OH)3/ZrB2复合粉体,其包裹层厚度约为150 ～ 300 nm,为改善ZrB2基复合材料难于烧结致密化和高温条件下易氧化奠定原料基础.     

综合评价中数据变换方法的选择

为了消除不同评价指标中不同的量纲和量纲单位带来的不可公度性,本文讨论了综合评价中数据变换方法的选择问题.根据序号总和理论,本文将各评价指标作无量纲化处理,根据各无量纲化方法所做的等级排序与合理等级排序的＂距离＂进行无量纲化方法的优选,并通过实例分析得出了相应的结论.均值化方法保留了各指标变异程度的信息,是一种较好的数据处理方法.     

表面活性剂对氧化锰悬浮体系流变学振荡行为的影响

对介孔氧化锰的溶胶-凝胶法合成和用表面活性剂（脂肪醇聚氧乙烯醚, AEO_9)的模板合成过程中所得的悬浮体系的流变性质进行了对比研究。结果表明： 上述体系均具有触变性,且无论是否预剪切,其表观粘度均随时间作周期性振荡; 同时上述体系的储能模量G'和损耗模量G"亦具有周期性的振荡行为。但表面活性剂 AEO_9的引入使体系的触变性大为减弱,屈服值明显降低,凝胶结构强度减弱。同 时还发现引入AEO_9的模板合成过程中,不仅体系的表观粘度及G'大幅度下降,且 G'与G"的振荡周期显著增大,振幅亦明显减小。这说明体系中两亲分子与无机物存 在较强的相互作用,作者还对这些现象进行了讨论。     

含有圆孔平板电极结构的双凸液体透镜的设计与分析

基于平行平板电极的变焦液体透镜的有关研究,通过应用介电泳效应,提出了一种含有圆孔平板电极结构的双凸液体透镜模型,是一种新型的三层液体透镜结构.利用Comsol,Matlab和Zemax软件仿真分析了该模型在不同电压下的面型变化与成像光路,得出其变焦范围为22.6—15.9 mm,并对制备的器件进行具体的实验分析,获得了不同电压下双凸液体透镜的液滴上下界面面型和该透镜的变焦范围23.8—17.5 mm,与仿真结果基本一致,而且其成像分辨率可达到45.255 lp/mm.结果表明,所提出的这种新型三层液体结构的双凸液体透镜具有结构简单、易于实现的特点,而且具备良好的成像质量.