等离子体填充盘荷波导高频特性分析

从麦克斯韦方程和流体理论出发，推导了填充磁化等离子体慢波结构的基本方程.在大磁场情况下，对等离子体填充盘荷波导的色散特性和耦合阻抗作了研究，结果表明填充等离子体使色散曲线上移，耦合阻抗提高.等离子体填充产生出模式谱非常丰富的周期性低频等离子体模式(TG模式).当等离子体密度增加到一定程度后，场模TM₀₁模的频率范围和TG₀₁模的频率范围相近，两个模式互相耦合产生出新的混合模G₁,G₂.如果相对论行波管工作在混合模上，将会产生新的工作机理. 关键词： 盘荷波导 等离子体填充 色散特性 相对论行波管     

非相对论弱相互作用玻色气体的有效场理论处理

采用有效场理论研究了非相对论弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚量子气体的一般性质.在分析了系统的不可重整化性质后,从有效拉氏量出发,计算了最低阶环路修正下拉氏量参量的运动耦合常数(running coupling constant)的形式,并且得到了相应的微分方程.研究结果表明,不同于相对论玻色气体的有效理论,对非相对论弱相互作用的玻色气体,可以移除该有效理论中的内禀能量尺度,即可令该有效理论的内禀能量尺度取无穷大值.所得的分析结果将有助于对玻色-爱因斯坦凝聚的临界性质和行为的深入研究.     

Theoretical study of the optical gain characteristics of a Ge1-xSnx alloy for a short-wave infrared laser

Optical gain characteristics of Ge_(1_x)Snμx are simulated systematically.With an injection carrier concentration of 5×10~(18)/cm~3 at room temperature,the maximal optical gain of Ge_(0.922)Sn_(0.078) alloy(with n-type doping concentration being 5×10~(18)/cm~3) reaches 500 cm~(-1).Moreover,considering the free-carrier absorption effect,we find that there is an optimal injection carrier density to achieve a maximal net optical gain.A double heterostructure Ge_(0.554)Si_(0.289)Sn_(0.157)/Ge_(0.922)Sn_(0.078)/Ge_(0.554)Si_(0.289)Sn_(0.157) short-wave infrared laser diode is designed to achieve a high injection efficiency and low threshold current density.The simulation values of the device threshold current density J_(th)are 6.47 kA/cm~2(temperature:200 K,and λ=2050 nm),10.75 kA/cm~2(temperature:200 K,and λ=2000 nm),and23.12 kA/cm~2(temperature:300 K,and λ=2100 nm),respectively.The results indicate the possibility to obtain a Si-based short-wave infrared Ge_(1-x)Sn_x laser.     

含有界随机参数的双势阱Duffing-van der Pol系统的倍周期分岔

讨论简谐激励作用下含有界随机参数的双势阱Duffing-van der Pol系统的倍周期分岔现象.首先用Chebyshev 多项式逼近法将随机Duffing-van der Pol系统化成与其等价的确定性系统，然后通过等价确定性系统来探索该系统的倍周期分岔现象.数值模拟显示随机Duffing-van der Pol 系统与均值参数系统有着类似的倍周期分岔行为，同时指出，随机参数系统的倍周期分岔有其自身独有的特点.文中的主要数值结果表明Chebyshev 多项式逼近法是研究非线性随机参数系统动力学问题的一种有效方法. 关键词： Chebyshev多项式 随机Duffing-van der Pol系统 倍周期分岔     

有横向耦合的束流系统的匹配问题

分析了不同起始情况的束流通过有横向耦合的束流系统后发射度的变化，给出了束流有效发射度的边界方程式及匹配条件．     

Non-Noether conserved quantity constructed by using form invariance for Birkhoffian system

Based on the invariance of Birkhoffian equations under the infinitesimal transformations of groups, the definition and the criterion of a form invariance for a Birkhoffian system are established. The condition under which the form invariance can lead to a non-Noether conserved quantity and the form of the conserved quantity are deduced by relyingon the total time derivative along the trajectory of the equations, and two corollaries in special cases are presented. An example is finally given to illustrate the application of the results.     

过渡金属掺杂ZnO的电子结构和光学性质

利用基于密度泛涵理论的超软赝势法(USPP)，结合局域密度近似(LDA)，对过渡族金属离子掺杂的纤锌矿型ZnO做第一性原理计算，得到了它的平衡晶格常数、结合能、电子态密度分布、能带结构、介电函数、光学吸收系数等性质，详细讨论了掺杂后ZnO化合物的电子结构及成键情况，并结合实验结果定性分析了掺杂后光学性质的变化. 关键词： 氧化锌 掺杂 第一性原理 光学性质     

空间太阳电池槽式聚光热电联供系统特性分析

建立了空间太阳电池的热电联供系统在槽式聚光条件下的热电性能模型, 并与实验进行了对比.理论计算与实验结果吻合较好, 最大误差在5.1%以内, 证明了该数学模型的正确性.通过此数学模型, 从聚光镜面的光学效率与焦线宽度、导热胶的导热系数、金属平板光照面的吸收率等内部特性参数及风速、太阳直辐射等外部特性参数出发, 对所设计制造的空间太阳电池槽式聚光热电联供系统进行分析.较为全面而系统地分析了这些参数的改变对其系统的热电效率、总效率及火用效率等性能指标的影响, 其中聚光镜面的光学效率影响最大, 光学效率从0.5增加至0.95, 系统的总效率和火用效率分别增加0.9倍和0.5倍, 其余参数对性能也有较强影响.研究结果为新一轮系统装置的制作提供了优化设计基础.     

纳米碳管的电化学贮锂性能

用透射电镜、高分辨透射电镜、X射线衍射和拉曼光谱表征了用催化热解法制备的纳米碳管的结构,研究了纳米碳管的电化学嵌脱锂性能。以纳米级铁粉为催化剂热解乙炔气得到的纳米碳管石墨化程度较低,结构中存在褶皱的石墨层、乱层石墨和微孔等缺陷,具有国交高的贮锂容量,初始容量为640mAh/g,但循环稳定性较差。而以纳米级氧化铁粉为催化剂热解乙烯得到的纳米碳管结构比较规则,循环稳定性较好,但贮锂容量较低,初始容量为282mAh/g。讨论了纳米碳管的结构对其温度特性和不同电流密度下的充放电容易的影响。     

真空紫外光激发下掺Pr3+铝酸盐的自陷激子对Pr3+发光的影响

研究了SrAl12 O19:Pr3+和Y3Al5O12(YAG):Pr3+在20K,77K和300K的真空紫外(VUV)光谱,二者除了表现出Pr3+特有的发射性质外,还产生了一种特殊的发射现象,即自陷激子(STE)发射,并且其随着稀土离子浓度和温度的降低而增强.还着重讨论了自陷激子对Pr3+发光的影响.