周期场中片状束输运的分叉与混沌行为

强流技术的基本问题之一是它的空间电荷和束流的稳定性。利用片状束在周期场中的聚焦和输运可将问题减至最小。引入非线性和运动阻尼,在经典物理框架内,把周期场中片状束的冷腔运动方程化为广义的Mathieu方程。利用Melnikov方法分析了系统的次谐分叉和Smale马蹄混沌;并对系统的临界条件进行了讨论。结果表明,系统稳定性与它的参数有关,只需适当调节参数原则上可以保证系统的稳定性。     

Si(Au)探测器的快中子辐射损伤

在核实验中,半导体硅探测器常用来对带电粒子和中子进行探测。其能量响应和时间响应特性均十分良好,但是耐辐射性能却较差,尤其在伴有γ和中子本底的环境中,由于辐照引起探测器晶格损伤,导致半导体探测器性能退化,如探测器漏电流增大、能量分辨本领变差、能量亏损增加、时间响应增长等,严重影响探测器的使用和寿命。     

类W-势阱与应变超晶格量子阱的带间跃迁

假设量子阱是类W-势阱,应变效应表现为势阱底部出现了类抛物线鼓包。在量子力学框架下,讨论了应变效应对输出波长的影响。结果表明,在应变作用下,量子阱出现了能级分裂,正是这种分裂为高性能量子阱光学器件的研制提供了更大的设计空间,为量子阱激光器件输出波长的调节提供了理论基础。     

共振线附近极化介质的电磁辐射

在经典力学框架内,把偶极子运动方程化为含有二次项和三次项的非线性微分方程;用多尺度法找到了系统的近似解;讨论了共振线附近极化介质的光电性质。揭示了系统的倍频、分频、和频与差频等效应;导出了介质的一阶和二阶极化系数;分析了系统在ω≈ω0/3附近的共振行为,并计算了它的瞬时辐射强度和平均辐射强度。     

带电粒子面沟道辐射的混沌行为

考虑了带电粒子沟道辐射的衰减和晶格场的周期性,把粒子运动方程化为具有弱阻尼和弱激励的摆方程。讨论了带电粒子面沟道辐射的混沌(Chaos)行为,计算了系统的Melnikov函数,导出了系统的阈值和通向混沌的可能途径。     

面沟道辐射特征的量子力学描述

本文从量子力学出发,讨论了面沟道辐射的一般论证.在非简谐近似下,描写了正电子面沟道辐射的频谱辐射.同实验比较表明,二者基本符合.     

弯晶沟道辐射的一般特征

在引入正弦平方势基础上,再引入等效磁场强度,导出了弯晶沟道粒子运动方程——非线性薛定格方程。在小振幅近似下严格求解了运动方程和粒子振动周期,讨论了弯晶沟道辐射强度和光谱特征。     

面沟道粒子的空间分布和动量分布

薄单晶的透射实验表明,当粒子的横向能量比较小时,它的轨迹总是位于沟道内部,且表现出明显的周期行为:背散射实验揭示了表面附近的粒子轨道也具有同样的振荡特征。透射和背散射实验表现出来的这种性质,说明了粒子的空间分布和动量分布与粒子进入晶体的深度有关;事实上,几乎所有沟道现象都可用深度相关的空间分布和动量分布来解释,因此,如何计算沟道粒子的空间分布和动量分布成了人们十分关心的问题。     

四扇分离扇回旋加速器的静态轨道特性

近年来,在低能重离子装置中,分离扇等时性回旋加速器十分引人注目。本文导出了N度对称的分离扇回旋加速器的粒子运动方程,并对四扇52°的机器进行了数值分析。结果表明,当粒子能量小于100MeV/核子时,U_x～U_z曲线不穿过任何重要的共振线,而质子的最大能量可达300MeV以上。     

晶体摆动场辐射与共振线附近的动力学行为

在人们寻找新光源,特别是短波长激光光源的探索中弯晶起到了十分重要的作用,参数X-射线辐射射和晶体摆动场辐射引起了人们极大注意。为了成功获得参数X-射线辐射和晶体摆动场辐射,系统必须是稳定的。分析了晶体弯曲、辐射衰减、晶格热振动、电子多重散射和相互作用的非线性等因素对系统稳定性的影响。在经典力学框架内和小振幅近似下,把粒子运动方程化为了具有阻尼项、受迫项和固定力矩的广义摆方程。用摄动法讨论系统在1/2和1/3超共振附近的运动行为,发现了共振曲线的后弯和跳跃现象。临界条件的分析表明,系统的稳定性与它的参数有关,适当调节系统参数,就可以保证系统是稳定的。