二维和三维氢原子能级精细结构比较

从二维和三维氢原子能级的精细结构表达式出发，进行数值计算，找到能级的精细结构数值的规律性。利用多媒体著作工具MultimediaToolBook计算能级并画出能级图和能级间距图，进行比较。证实从三维降为二维能级降低而能级间距增大。从基态到第—檄发态、从第—激发态到第二激发态、从第二激发态到第三激发态二维能级间距分别是三维能级间距的4．74、2．05和1．61倍。     

AlGaN/GaN异质结中二维电子气多子带解析建模

为了能够方便精确地研究AxlGa1-xN/GaN异质结中二维电子气性质,提出一种多子带二维电子气的解析模型.利用此模型能够求出二维电子气能带、子能级、波函数和量子特性的解析解.通过模型计算还可以得到二维电子气的分布变化、面电子密度、基带能级、费米能级和势阱随Al组分及AlGaN层厚度的改变.与泊松-薛定谔自洽求解结果相比较,此模型能够给出精确的结论,并避免了泊松-薛定谔自洽求解复杂的数值计算和耗时长等缺点.     

反氢原子能级及光谱的经典定性研究

利用一种带相位因子的经典屏蔽Coulomb势,采用经典分析方法对反氢原子的能级和光谱给出了预言性的描述,结果发现其能级与光谱同氢原子有较大区别。在反氢原子中主量子数n小于1的分数值且正电子由基态跃迁到激发态时才产生光谱,与氢原子发光机制正好相反。     

基于充氩夫兰克-赫兹实验的非弹性碰撞模型

分析了夫兰克-赫兹实验的基本原理和现象,得出了夫兰克-赫兹实验IA-UG2K曲线中谷值间距不相等,且随着谷值个数的增加而线性增加的结果.给出了此结果的原因是电子在平均自由程距离上继续获得了大于激发态的能量,并提出了新的理论计算模型.实验结果表明:用该模型处理实验数据,得到的氩原子的第一激发能级是11.31 eV,相对不确定度为1.7%.     

I_2分子振动本征函数的球贝塞尔函数展开法

本文采用Morse势函数利用球贝塞尔函数展开法计算了双原子分子I2的振动能级.利用球型箱的边界条件把三维问题简化成一维问题,这种方法收敛快,因此有效地简化了双原子分子能级和计算,可以推广到其他双原子分子的振动能级的求解问题中.     

光泵实验

仪器的原理只有一个外层电子的铷原子,其能级图与氢原子相似。基态是5~(?)S_(1/2)。第一激发态是5~2P_(3/2)和5~2P_(1/2)双重态,这是电子自旋磁矩与轨道磁矩耦合(LS耦合)产生的精细结构。铷灯的共振双线为5P→5S态的跃迁,其波长分别为7947A和7800A并记为D_1、D_2线。铷原子核的自旋磁矩和价电子自旋及轨道运动而产生的磁矩之间相互作用造成了能级的附加分裂即超精细结构(缩写为hfs)。当原子处于磁场中时,每个超     

二维大涡数值模拟的算例及其分析

根据文[1]中给出的二维大涡模拟方程的离散形式及数值解法，编制了一套数值计算程序，并通过计算二维后阶湍流流动和双流道式污水泵叶轮内部流场的实例计算，验证了文[1]中推导出的方程的正确性、可解性，以及提供的数值解法的可行性和可靠性．经文中的实例计算，并把计算结果与实验实测结果相比较，令人十分满意．从而表明：二维大涡数值模拟既保持了原有三维形式的优点，又大大简化了三维求解对计算条件的苛刻要求，有望使大涡数值实现广泛的工程应用．     

势模型理论下离子激发能级的相对论修正

在高电离态类H离子新势函数模型基础上,对离子激发态能级进行了相对论修正,对类H氖的软X射线谱进行了计算,结果与实验值吻合较好。     

磁场对二维量子环中电子基态能级的影响

在有效质量包络函数理论框架内,通过求解单带薛定谔方程,计算了在无磁场和有磁场时,InAs/GaAs二维量子环中电子的基态能级,分析了能级随量子环内半径、外半径、平均半径和宽度的变化。结果表明,垂直于量子环平面的磁场对提高电子基态能量,有很明显的效果。此外,磁场还会减小能级对量子环外半径的依赖关系：即当外半径超过某一临界值时,能级不再发生变化。     

三维ECT系统正问题仿真

电容层析成像具有非侵入、抗干扰、安全性好等一系列优点。但以往ECT系统仅能获得流体二维成像图形,再通过二维截面累加形成三维图像,并不是实际意义上的三维图像。针对这个问题,从理论分析角度,运用数值分析与泛函建立三维ECT数学模型,利用MATLAB脚本程序对数学模型的结果进行计算,并与ANSYS仿真结果进行比对。实验结果证明三维ECT数学模型计算结果能够满足工程应用的要求。     

过渡元素电子组态的“反常”现象

本文用Hartree—Fock轨道能级分析了过渡元素电子组态的“反常”现象,提出在研究它们的电子组态时,应注意原子能态的高低,要把原子能态的高低作为决定电子组态的标准。     

第一性原理研究Mn重掺杂对β-Ga2O3的电子结构和光学性能的影响

采用基于密度泛函理论的第一性原理研究了Mn重掺杂对β-Ga2O3物理性能的影响。建立了β-Ga2O3模型,用Mn原子部分替代Ga原子构建Ga2-xMnxO3的超胞模型,实现对β-Ga2O3的掺杂,分别对x等于0.0625、0.125和0.25的模型进行了几何结构优化,获得稳定的晶格结构和晶胞参数,并对它们的能带结构、态密度和光学性能等进行分析。计算结果表明：Mn掺杂后,禁带宽度减小,费米能级上移进入导带,增大了载流子浓度,提高了体系的电导率;介电函数的虚部有明显的变化;β-Ga2O3在400-700nm的范围内,吸收系数和反射率均有不同程度的降低,与未掺杂的β-Ga2O3相比,能量损失谱的峰值发生了红移。     

基于正交设计的QFN焊点三维形态建模与预测

采用基于最小能量原理和有限元数值分析方法的Surface Evolver软件,建立了四方扁平无引脚器件(QFN)焊点三维形态预测模型;选取焊盘长度、焊盘宽度、焊料体积、间隙高度作为4个关键因素,采用水平正交表设计了9种不同的QFN焊点工艺参数水平组合,建立了这9种焊点的三维形态预测模型,得到了不同工艺参数水平组合下的QFN焊点形态;焊盘长度、焊盘宽度、焊料体积、间隙高度等工艺参数的改变对QFN焊点的三维形态均有影响.     

二体法计算ZnO量子点中激子的基态能

采用二体模型,通过坐标变换把二体问题化为两个单体问题,再分别采用无限深球方势阱和氢原子模型求解,通过一定的近似,得到了ZnO量子点的基态能的近似解析解.     

Study on hydrogen atom adsorption and diffusion properties on Mg (0001) surface

Hydrogen atom adsorption and diffusion properties on clean and vacancy defective Mg (0001) surface have been investigated systematically by using a first-principles calculations method based on the density functional theory. The calculation results of adsorption energy and diffusion energy barrier show that hydrogen atom is apt to be adsorbed at fcc and hcp sites on clean Mg (0001) surface, and fcc adsorption site is found to be more preferred. The highest diffusion energy barrier is estimated as 0.6784 eV for the diffusion of hydrogen from clean Mg (0001) surface into its bulk. Surface effects, which affect hydrogen diffusion obviously, results in a slow diffusion velocity of hydrogen from surface to subsurface, while a fast one from subsurface to bulk, indicating the range of surface effects is only restricted within two topmost layers of Mg (0001) surface. Comparatively, Mg atom vacancy on Mg (0001) surface not only enhances the chemisorption interaction between H and Mg surface, but also benefits H atom diffusion in Mg bulk with relatively more diffusion paths compared with that of clean surface. Besides, hydrogen atom is found to occupy mostly the tetrahedral interstice when it diffuses into the Mg bulk. Further analysis of the density of states (DOS) shows that the system for hydrogen atom to be adsorbed at fcc site has a lower DOS value (N (E _F)) at Fermi level and more bonding electrons at the energy range blow the Fermi level of H/Mg (0001) system as compared with that at hcp site. On the other hand, the enhanced chemisorption interaction between hydrogen and defective surface should be attributed to the fact that the electronic structures of Mg (0001) surface are modified by an Mg vacancy, and the bonding electrons of the topmost layer Mg atoms are transferred from low energy range to Fermi level, which is in favor of improving the surface activity of Mg (0001) surface. Supported by the PhD Programs Foundation of Ministry of Education of China (Grant No. 200805321032), the Science and Technology Program Project of Hunan Province (Grant No. 2008GK3083) and the Program for Changjiang Scholars and the Innovative Research Team in university (Grant No. 531105050037)     

Joint Estimation of 2-D DOA and Polarization by Using the Linear Array with Diverse Polarizations

Antenna arrays with diverse polarizations havesome inherent advantages over the conventional uni-formly polarized array,for instance,higher accuracyof direction-of-arrival(DOA)esti mation,capabilityof resolving or separating signals based ontheir polar-ization characteristics as well as DOAs[1-7].Thepresence of polarization diversity,complicates themeasurement model which introduces a relativelyhigher computational requirement[8,9].Moreover,many existing algorithms proposed in the literature…     

驱动场作用下光子晶体中的光场-原子束缚态

光子晶体中光子带隙的存在导致光场 -原子束缚态的存在。该束缚态的性质与镶嵌在光子晶体中原子的个数、原子的能级结构、能级相对光子带隙边缘的位置以及有无驱动场有关。利用求束缚态本征波函数的方法 ,讨论了光子晶体中一个三能级原子在相干场驱动下 ,由于光和原子之间的相互作用产生束缚态的性质。分析了在各种束缚态下原子各能级的粒子数布居随驱动场拉比频率的变化。分析结果表明 ,系统中存在多重束缚态 ,而且与上能级相对光子带隙的位置有关 ,当上能级位于带隙外时 ,只有一个本征束缚态 ,且原子几乎不能停留在上能级 ;当上能级在带隙内时 ,有两个本征束缚态 ,且两个本征束缚态的性质截然不同 ,原子各能级的粒子数布居随驱动场参数变化很明显     

高Q值腔中有时序差注入的二能级原子的量子信息传递的操纵

在高Q值腔中,原子与光场发生强相互作用,腔中的光子、原子作为信息的载体在耦合过程中所携带的信息随时间不断变化,从而实现量子信息的传递.参考Haroche研究小组的原子在超导微腔中的实验,利用J-C模型和包括系统耗散的Master方程,借助于数值计算方法,求解了系统中原子的约化密度矩阵元的微分方程组,并给出了原子基态的密度矩阵元随时间演化的曲线.研究了当原子的注入有时序差时,腔场的损耗对原子基态密度矩阵演化的影响.研究结果表明对两个顺序注入的原子,通过对第2个原子的注入时刻的调控,能够操控第1个原子通过腔场传递给第2个原子的量子信息,从而有效地实现对原子的量子信息传递的操纵. 更多还原