硅烯中受电场调控的体能隙和朗道能级

近年来, 硅烯(单层硅)由于其独特的结构和电子性质以及在量子霍尔效应等领域的潜在应用而成为理论和实验研究的一个热点. 借助于四带次近邻紧束缚模型, 详细计算和研究了硅烯中受电场调制的体能隙和电子能级. 结果表明: 硅烯原胞中的两个子格处于不同的平面上, 可以通过外电场区分和控制这两个子格, 这将破坏在纯石墨烯中无法被破坏的K-K'对称性, 并消除由这一对称性导致的电子能级的二重简并; 外加电场还会引起硅烯中次近邻格点之间的Rashba自旋轨道耦合, 这一作用会在不同狄拉克点有选择地消除电子能级在部分电场点的简并, 相邻能级从交叉状态变为反交叉状态; 电子能级中除一些孤立的交叉点外, 每个能级都具有确定的自旋取向, 石墨烯中电子能级的四重简并在硅烯中被完全消除, 从而导致填充因子ν=0, ±1, ±2, ±3,…的量子霍尔平台.     

蝙蝠听觉神经系统如何在复杂环境中识别昆虫

生物声纳的高灵敏度和高可靠性一直是仿生设计所追求的目标, 然而至今仍没有一个令人信服的物理模型能很好得解释生物声纳优越性能的原因, 其主要是缺乏对动物听觉系统神经信息编码的认识. 本文从蝙蝠听觉神经系统的生理结构出发, 用圆映射和符号动力学方法讨论了蝙蝠听觉神经系统在复杂环境中处理多普勒信号的一种可能性方案, 并通过计算机仿真证明了其合理性. 针对蝙蝠神经系统的不稳定性, 用符号动力学的方法分析神经系统信息处理的机理具有良好的鲁棒性和高灵敏度. 这种新的信号处理方法的研究, 为生物声纳信号的处理过程的进一步认识提供了一种新的解释.     

中子星中简并电子气体的临界磁化

中子星内部的电子处于高度简并或完全简并的状态,电子磁矩(包括内禀磁矩和朗道反磁矩)的取向不是随机的,而是呈现出极强的磁化行为.考虑了磁化后的磁诱导方程要改写,改写后的方程添加了新的磁场生成项,更重要的改变是等效磁扩散系数变小了(顺磁情况),在临界情况(等效扩散系数等于零),磁场在磁生成项的作用下增加直到抑制机理出现,朗道反磁矩就是在这个时候变得越来越重要.磁场增加的最终结果使中子星局域磁场成为振荡的,对外看来有可能成为磁星.关键词：中子星简并磁化     

量子简并性对气体斯特林制冷循环性能的影响

基于理想量子气体的状态方程,分析了量子气体斯特林制冷循环中的回热特征,推导出循环的制冷系数一般表达式.获得了在强简并和弱简并条件下循环的制冷系数,对全面理解气体斯特林制冷机的性能有所帮助.关键词：量子简并性斯特林制冷循环     

Optimal Hölder Continuity for a Class of Degenerate Elliptic Problems with an Application to Subsonic-Sonic Flows

In this paper, we first study a class of elliptic equations with anisotropic boundary degeneracy. Besides establishing the existence, uniqueness and comparison principle, we obtain the optimal Hölder estimates for weak solutions by the estimates in the Campanato space. Based on such Hölder estimates, we then investigate subsonic-sonic flows with singularities at the sonic curves in a symmetric convergent nozzle with straight wall for an approximate model of the potential flow equation. It is proved that the perturbation problem of the symmetric subsonic-sonic flow is solvable and the symmetric subsonic-sonic flow is stable.