Molecular dynamics study of the torsional vibration characteristics of boron-nitride nanotubes

In recent years, synthesizing inorganic nanostructures such as boron nitride nanotubes (BNNTs) has led to extensive studies on their exceptional properties. In this study, the torsional vibration behavior of boron-nitride nanotubes (BNNTs) is explored on the basis of molecular dynamics (MD) simulation. The results show that the torsional frequency is sensitive to geometrical parameters such as length and boundary conditions. The axial vibration is found to be induced by torsional vibration of nanotubes which can cause instability in the nanostructure. It is also observed that the torsional frequency of BNNTs is higher than that of their carbon counterpart. Moreover, the shear modulus is predicted by incorporating MD simulation numerical results into torsional vibration frequency obtained through continuum-based model of tubes. Finally, it is seen that the torsional frequency of double-walled boron-nitride nanotubes (DWBNNTs) is between the frequencies of their constituent inner and outer tubes.     

计算的量子飞跃

利用量子力学的迭加和纠缠等特性进行的量子计算是计算技术的巨大飞跃。它能够比经典计算远为有效地解决一些问题。例如最为著名的Ｓｈｏｒ的算法原则上能够以多项式的时间因子化大的合数,从而使得经典计算机难以计算的这一问题得以解决。文章介绍了至今所发现的主要量子算法的基本原理和步骤,并且概述了量子计算的优越性、现状和发展前景,同时讨论了量子计算在物理学上的应用和意义。     

有机分子束外延技术与研究进展

本介绍了超高真空分子束外延生长有机薄膜的技术及基研究进展,讨论了外延材料的纯化过程和杂质对外延薄膜的影响;从理论和实验观点评论了薄膜的生长性质和膜的有序结构。超高真空有机分子束外延技术是一种多用途的高技术,可以生长有机、无机、有机／无机混和的薄膜结构。这种薄膜结构是示来光学和电子器件有希望应用的新一类工程材料。     

Quantum Chemical and Corrosion Inhibition Studies of (4-Chlorophenyl)-N-(4-Methylphenyl) Nitrone

The compound (4-chlorophenyl)-N-(4-methylphenyl) nitrone (4CPNMPN) has been selected as one of the new nitrone derivative for our study. The molecular structure of the compound was investigated based on frontier orbital analysis and natural bond orbital (NBO) theory. The present work also focuses on the inhibition efficiency of the compound. It is an attempt to find the correlation between the molecular structure of the compound and possible behaviour like corrosion inhibitors. The NBO analysis and the values of electric dipole moment (μ) of the investigated molecule were computed using DFT calculations. The molecule orbital contributions were studied by using the total (TDOS) density of states. The strong evidences that the compound can be used as an efficient nonlinear optical (NLO) of 4CPNMPN were demonstrated by considerable polarizability and hyperpolarizability values obtained at DFT levels.     

BrCN分子的电子碰撞离子对解离

离子对解离是一类重要的分子过程,常发生于分子被激发到超激发态. 与光激发的离子对解离实验研究不同,电子碰撞的相关过程研究尚存在实验挑战,特别是在测定其阈值方面. 本文报道了相关的利用单色化电子碰撞分子的实验研究进展. 以BrCN→Br^-+CN⁺离子对解离为例,根据CN⁺离子出现能测定其解离阈值为13.78 eV,同时在16.09 eV获得了CN⁺离子的时间切片速度影像且显示出动量分布的各向异性.     

非接触铜铝纳米薄膜侧向移动相互作用的分析

采用分子动力学方法模拟铜铝纳米薄膜相对侧向移动的相互作用能。研究了铜薄膜的侧向位移从0Å到50Å时温度、相互作用间距、表面形貌和表面粗糙度对作用能的影响。结果表明,相互作用强度随温度的增加而增大,随相互作用间距的减小而增大,随表面粗糙度的增大而减小。为研究薄膜在纳米尺度的相互作用提供了一个新的方法。     

MDM2与抑制剂PDIQ作用机制的结合自由能计算研究

p53-MDM2之间的相互作用是抗癌药物设计的重要靶标。采用分子动力学模拟和结合自由能计算研究抑制剂PDIQ与MDM2的结合模式,结果显示范德华作用是二者结合的主体力量。基于残基的自由能分解计算结果表明CH-CH、CH-π和π-π相互作用驱动了二者的结合。这一研究成果可为抗癌药物的设计提供理论上的指导。     

纳米铝杆拉伸过程的分子动力学模拟

本文主要应用嵌入原子势（EAM）和分子动力学方法对纳米单晶铝杆在外载荷作用下的原子滑移、位错等形变行为做一些现象分析和研究。发现在势能曲线有明显抖动的地方对应的时间步刚好有滑移产生,滑移机制在纳米铝杆塑性变形过程中起着非常重要的作用。     

用瑞利激光雷达16年观测数据分析合肥地区大气密度分布特征

介绍了L625瑞利激光雷达系统结构以及基于瑞利散射理论探测大气分子数密度的原理.提出了反复迭代修正大气透过率的计算方法,并通过模拟仿真验证了该算法的可靠性.通过误差分析得到影响大气分子密度不确定度的主要因素为回波信号信噪比以及参考点处大气分子数密度值,给出了回波信号误差产生的主要来源以及参考点选取方法.最后,分析了激光雷达16年观测数据反演的结果,得到合肥地区大气分子数密度的月份以及年份分布状况,结果表明:中层大气分子数密度分布呈现明显的季节性分布特征,冬季分布稀疏,夏季分布密集,随年份分布则较为平稳.通过将统计平均得到的密度廓线与1976美国标准大气模式比对分析,发现由激光雷达观测反演得到的结果较模式值大,二者的比值在1.05～1.13之间.     

分子整流器的相关技术

分子整流器的相关技术是研究器件基础理论和未来付诸应用的关键问题之一。由于分子材料的特殊物理化学性质,原本成熟的普通半导体工艺不再适用。本文综述了目前在分子整流器研究领域广泛使用的相关技术,介绍了分子有序排列的各种组装技术,ＳＴＭ技术,电极制备技术等。分子器件的深入研究将会引起信息处理系统和材料科学的发展,对未来科学技术和社会发展产生深远的影响。