微腔内气体抽离的多尺度模拟与分析

基于适用于整个克努森数范围的流动理论,建立了去除惯性约束聚变实验中靶丸内空气的理论模型,并设计实验验证了此模型的可靠性。物理实验要求靶丸内空气浓度低于10×10⁻⁶,数值模拟了去除靶丸内空气的过程,重点分析了靶丸内空气浓度、压力与除气时间的关系。计算并比较了单管路一次抽气法、单管路循环抽气法与双管路流洗法三种去除靶丸内空气方法的时间成本。数值计算结果表明：单管路一次抽气法中,靶丸上的微通道的存在对去除靶丸内空气所需时间的影响不可忽略,在考虑靶丸上微通道与充气管的情况下,需要1961.77 h才能使靶丸内的空气浓度达到标准。单管路循环抽气法中,抽气次数与单次抽气程度会影响去除靶丸内空气所需总时间,在单次抽气程度值取最优的情况下,采用充三次,抽四次的方案可使达标总时间减少至1 h左右,此方案下单次充气和抽气时间分别为6 min和10 min。而采用双管路流洗法则仅需11 min便可使靶丸内空气浓度达标。     

气源分子束外延生长的InPBi薄膜材料中的深能级中心

利用深能级瞬态谱(DLTS)研究了气源分子束外延(GSMBE)生长的InP1-xBix材料中深能级中心的性质。在未有意掺杂的InP中测量到一个多数载流子深能级中心E1,E1的能级位置为Ec-0.38 e V,俘获截面为1.87×10~(-15)cm~2。在未有意掺杂的InP0.9751Bi0.0249中测量到一个少数载流子深能级中心H1,H1的能级位置为Ev+0.31 eV,俘获截面为2.87×10~(-17)cm~2。深中心E1应该起源于本征反位缺陷PIn,深中心H1可能来源于形成的Bi原子对或者更复杂的与Bi相关的团簇。明确这些缺陷的起源对于InPBi材料在器件应用方面具有重要的意义。     

PH, PD和PT分子常数理论研究

采用内收缩多参考组态相互作用(MRCI)方法和包含Davidson修正(+Q) 的MRCI方法结合相关一致基aug-cc-pV5Z研究了PH (X³Σ^-, a¹Δ和A³∏)分子的势能曲线. 在同位素质量识别的基础上对势能曲线进行拟合, 得到PH, PD和PT分子各个电子态的光谱常数(T_e, R_e, ω_e, ω_ex_e, α_e和 B_e). 通过与已有实验数据的比较发现, 本文的结果与实验结果非常一致. 对于PH, PD和PT分子的Σ^-电子态, 计算得到了J = 0时的前12个振动态. 对于每一个振动态, 还分别计算了它的振动能级、惯性转动常数和离心畸变常数. 与其他理论结果和实验数据进行比较可知, 本文的结果更精确、更完整. 文中PD和PT分子的光谱常数和分子常数均属首次报导.     

强光电离团簇并行数值模拟

 为研究强激光电离氢原子团簇,在理论上采用1维氢原子团簇的经典粒子动力学模型,结合粒子对(PP)算法及粒子模拟（PIC）方法,采用自行搭建的9节点并行集群系统,利用消息传递接口（MPI)与OpenMP混合编程模型进行了并行数值模拟计算,获得了较为理想的计算加速比。并且引入了弛豫时间参数,有效地处理了粒子间的碰撞过程,在极大简化计算量的同时,保留了物理本质。所得模拟结果与已有的实验结果符合较好,表明该并行计算模型是稳定、可行的。     

串联组装双C60 的电子结构和输运特性

利用第一原理密度泛函理论计算组装C60形成能和电子结构,用半经典隧穿理论研究了串联C60的电子输运特性。结果显示：六边形对六边形双C60比边对边双C60稳定;库仑阻塞与系统的结构密切相关,并且只有阴极结比阳极结窄时,才会出现库仑阻塞;低温时出现非常明显库仑台阶,温度较高时其被热效应抑制。     

C74分子光谱特性及电子结构的密度泛函研究

利用第一性原理的密度泛函理论和非平衡格林函数的方法研究了C74分子的分子轨道密度、振动光谱和态密度。结果显示C74分子的能隙0.6eV。比较C74分子的电子云分布发现,在HOMO和LUMO状态下的电子只分布在C74分子的半球表面侧,电子在成键过程中都表现出了较好的离域特性。C74分子的红外光谱和拉曼光谱显示,碳碳键的振动在有些频率处只有红外活性,有些频率处只有拉曼活性,还有一些频率处既有红外又有拉曼活性。另外,考虑电子自旋作用时C74分子态密度的极大值数量有所增加,并使简并的能级发生分裂。     

抗癌新药德氮吡格及其衍生物的定量构效关系

按氢分类的分子电性距离矢量（Hydrogen-association classified molecular electronegafivity-distance vector,H-MEDV）是由4种类型原子间的相互作用得到的一种描述分子二维结构的拓扑描述子.本文根据H-MEDV来研究创新构型抗肿瘤药物德氮吡格（TNBG）及其衍生物活性与其结构之间的关系,利用多元线性回归和逐步回归,建立的4变量模型的相关系数R=0.862.对筛选后建立的模型用留一法交互检验的结果为Rcv=0.713,结果表明模型具有较好的预测能力和稳定性.     

Investigations of ionization-induced injection of laser wake field acceleration using phenomenological model

We develop a phenomenological model to investigate dynamics of ionization-induced injection. In the ＂bubble＂ regime of laser wakefield acceleration （LWFA）, it is found that there is an upper limit for laser intensity of ionization-induced injection. In the plane perpendicular to the laser polarization, when the laser pulse is linearly polarized, ionization-induced injected electrons exhibit a filamented structure and semi-coherent betatron oscillation.     

The effective ionization coefficients and electron drift velocities in gas mixtures of CF3I with N2 and CO2 obtained from Boltzmann equation analysis

The electron swarm parameters including the density-normalized effective ionization coefficients(α-η)/N and the electron drift velocities V e are calculated for a gas mixture of CF3I with N2 and CO2 by solving the Boltzmann equation in the condition of a steady-state Townsend(SST) experiment.The overall density-reduced electric field strength is from 100 Td to 1000 Td(1 Td = 10-17V·cm2),while the CF3I content k in the gas mixture can be varied over the range from 0% to 100%.From the variation of(αη)/N with the CF3I mixture ratio k,the limiting field strength(E/N) lim for each CF3I concentration is derived.It is found that for the mixtures with 70% CF3I,the values of(E/N) lim are essentially the same as that for pure SF 6.Additionally,the global warming potential(GWP) and the liquefaction temperature of the gas mixtures are also taken into account to evaluate the possibility of application in the gas insulation of power equipment.     

Impacts of air pressure on the evolution of nanosecond pulse discharge products

Based on the nonequilibrium plasma dynamics of air discharge, a dynamic model of zero-dimensional plasma is established by combining the component density equation, the Boltzmann equation, and the energy transfer equation. The evolution properties of nanosecond pulse discharge (NPD) plasma under different air pressures are calculated. The results show that the air pressure has significant impacts on the NPD products and the peak values of particle number density for particles such as O atoms, O3 molecules, N2(A3) molecules in excited states, and NO molecules. It increases at first and then decreases with the increase of air pressure. On the other hand, the peak values of particle number density for N2(B3) and N2(C3) molecules in excited states are only slightly affected by the air pressure.