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单势阱粒子溢流模型中热力学量的涨落效应

物理学报 2014年第19期63卷 59-67页

作者：张学军饶坚邓杨保蒋练军田野湖南城市学院通信与电子工程学院益阳413000

采用相空间积分方法严格导出了各态历经条件下单势阱粒子溢流模型中系统温度和阱内粒子数涨落的解析表达式,着重讨论了热力学量涨落与总粒子数和势阱体积之间的关系.研究表明,系统总粒子数越少以及势阱体积越小,热力学涨落越显著,并且... 详细信息

采用相空间积分方法严格导出了各态历经条件下单势阱粒子溢流模型中系统温度和阱内粒子数涨落的解析表达式,着重讨论了热力学量涨落与总粒子数和势阱体积之间的关系.研究表明,系统总粒子数越少以及势阱体积越小,热力学涨落越显著,并且热力学涨落与阱内粒子的溢出密切相关.粒子的溢出和系统负比热及热力学大幅涨落的发生存在一一对应的关系,这一对应关系的根源可以从表观能量逆均分来理解.

关键词：单势阱粒子溢流模型涨落表观能量逆均分负比热

强非局域非线性介质中两种空间位置相反Airy光束产生的脱落孤子演化

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激光与光电子学进展 2018年第4期55卷 324-332页

作者：文兵邓杨保傅喜泉湖南大学信息科学与工程学院微纳光电器件教育部重点实验室湖南长沙410082 湖南城市学院信息与电子工程学院湖南益阳413002

利用分步傅里叶方法,数值模拟了强非局域非线性介质中两种空间位置相反的Airy光束在不同振幅、截断系数和非局域程度条件下产生的脱落孤子演化。研究结果发现:当光束的振幅增大、截断系数减小和介质的非局域系数减小时,正Airy光束不但... 详细信息

利用分步傅里叶方法,数值模拟了强非局域非线性介质中两种空间位置相反的Airy光束在不同振幅、截断系数和非局域程度条件下产生的脱落孤子演化。研究结果发现:当光束的振幅增大、截断系数减小和介质的非局域系数减小时,正Airy光束不但主峰能够产生脱落孤子,其旁瓣也能产生脱落孤子,从而导致孤子数目进一步增加。无论振幅、截断系数和非局域系数如何变化,反Airy光束只能在主峰处产生一个脱落孤子,其旁瓣都不能产生脱落孤子。通过调控Airy光束的振幅、截断系数和介质的非局域系数可控制脱落孤子的产生和数目。

关键词：非线性光学 Airy光束强非局域高非线性演化

基于泵浦脉冲诱导等离子体通道的空心光束产生

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光子学报 2015年第9期44卷 6-10页

作者：谭超施晓辉唐杨林邓杨保傅喜泉湖南大学信息科学与工程学院微纳光电器件及应用教育部重点实验室长沙410082 湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411201 湖南城市学院通信与电子工程学院湖南益阳413099

利用飞秒脉冲诱导生成的具有渐变折射率分布的等离子体通道产生空心光束.当飞秒脉冲在非线性介质中传输时将电离产生等离子体通道,该等离子体通道具有渐变的折射率分布,等离子体通道中激光束只能在电子密度低于临界等离子体密度的区域传... 详细信息

利用飞秒脉冲诱导生成的具有渐变折射率分布的等离子体通道产生空心光束.当飞秒脉冲在非线性介质中传输时将电离产生等离子体通道,该等离子体通道具有渐变的折射率分布,等离子体通道中激光束只能在电子密度低于临界等离子体密度的区域传播,故当探测光束在等离子体通道边缘传输时将偏转形成空心光束.当泵浦光束功率为8mW时,探测光束转变为典型的空心光束结构;当泵浦光束的入射功率、重复率或等离子体通道中轴向电子密度改变时,等离子体通道中可供探测光束通过的区域将随之发生改变,这将导致空心光束中黑斑的面积发生变化.因此通过调节泵浦光束的入射功率和重复率可以控制产生空心光束的黑斑大小.

关键词：飞秒脉冲空心光束渐变折射率等离子体通道重复率

末端形状对NiFe纳米薄膜磁反转动力学特性的影响

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计算物理 2018年第3期35卷 373-378页

作者：张光富邓杨保田野蒋练军湖南城市学院信息与电子工程学院湖南益阳413000 中南大学物理与电子学院湖南长沙410083

基于微磁学模拟方法研究末端形状对NiFe纳米薄膜的磁反转和自旋波本征动力学特性的调制及磁反转与自旋波模式软化间的内在联系.纳米薄膜微磁结构的相变总是伴随着某种自旋波模式的软化,软化自旋波模式空间分布预示微磁结构相变的路径.... 详细信息

基于微磁学模拟方法研究末端形状对NiFe纳米薄膜的磁反转和自旋波本征动力学特性的调制及磁反转与自旋波模式软化间的内在联系.纳米薄膜微磁结构的相变总是伴随着某种自旋波模式的软化,软化自旋波模式空间分布预示微磁结构相变的路径.存在一临界裁剪度（h0）.

关键词：自旋波磁反转微磁学模拟 NiFe纳米薄膜

基于对称嵌套式光子晶体量子阱的多通道滤波器

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激光与光电子学进展 2016年第4期53卷 180-187页

作者：熊翠秀邓杨保邓曙光湖南城市学院通信与电子工程学院湖南益阳413000

为实现多通道光滤波功能,设计对称嵌套式一维光子晶体量子阱(BAB)_k(AB)_m(BAB)_n(BA)_m(BAB)_k,采用传输矩阵法计算透射谱,分析了阱的周期数及折射率对透射峰的影响。结果表明,量子阱主禁带内出现三组透射峰,由于外阱(AB)_m和(BA)_m之... 详细信息

为实现多通道光滤波功能,设计对称嵌套式一维光子晶体量子阱(BAB)_k(AB)_m(BAB)_n(BA)_m(BAB)_k,采用传输矩阵法计算透射谱,分析了阱的周期数及折射率对透射峰的影响。结果表明,量子阱主禁带内出现三组透射峰,由于外阱(AB)_m和(BA)_m之间的相互耦合,第2组和第3组透射峰具有双线结构,透射峰的数目、位置及双线之间的间隔受阱的周期数和折射率调控。禁带内总计有2m+n+3(m取奇数)或2m+n+1(m取偶数)条窄透射峰。无论是内阱还是外阱的周期数增大,双线间距都会减小,且透射峰都向中心频率靠近。随着高折射率介质的折射率增大,双线间距减小,透射峰远离中心频率;随着低折射率介质的折射率增大,双线间距增大,双线透射峰向中心频率靠近。这些特性对多通道光滤波器的设计具有一定的指导意义。

关键词：材料对称嵌套式光子晶体量子阱传输矩阵法多通道滤波器透射谱

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Airy缠绕孤子的产生及操控

红外与激光工程 2019年第4期48卷 147-155页

作者：文兵赵政春曾专武张学军邓杨保傅喜泉湖南城市学院信息与电子工程学院全固态储能材料与器件湖南省重点实验室湖南益阳413000 湖南大学信息科学与工程学院微纳光电器件教育部重点实验室湖南长沙410082

利用分步傅里叶方法数值模拟研究了相同振幅的平行输入正反Airy光束在Kerr介质中脱落孤子的演化,并进一步研究了高阶效应对脱落孤子的影响。研究结果发现:Kerr介质中正反Airy光束由于相互作用,将产生类似于DNA结构的缠绕孤子,通过调整... 详细信息

利用分步傅里叶方法数值模拟研究了相同振幅的平行输入正反Airy光束在Kerr介质中脱落孤子的演化,并进一步研究了高阶效应对脱落孤子的影响。研究结果发现:Kerr介质中正反Airy光束由于相互作用,将产生类似于DNA结构的缠绕孤子,通过调整初始输入的振幅和间距,可以影响缠绕孤子的特性。另外发现:当存在单个高阶效应(三阶色散,拉曼,自陡)或者同时存在多个高阶效应时,缠绕孤子在时域和频域的演化会发生很大影响。研究结果可以为调控Airy光束产生的脱落孤子提供一些理论基础,也可以为Airy光束在超连续谱产生和宽带光源方面提供潜在的应用前景。

关键词： Airy光束高阶效应脱落孤子演化

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PT对称介质中Airy光束的演化特性研究

红外与激光工程 2020年第S1期49卷 26-33页

作者：文兵邓杨保张赛文韦家谋邓曙光张光富湖南城市学院信息与电子工程学院全固态储能材料与器件湖南省重点实验室湖南益阳413002 湖南大学物理与微电子科学学院微纳光电器件教育部重点实验室湖南长沙410082

利用分步傅里叶方法,研究了PT对称介质中Airy光束的演化特性,并从截断系数、调制深度、调制宽度三个参数,研究了其对Airy光束所脱落出的孤子的传输特性的影响。研究结果发现:Airy光束在PT对称介质中传输时,在主峰位置处脱落出一个周期... 详细信息

利用分步傅里叶方法,研究了PT对称介质中Airy光束的演化特性,并从截断系数、调制深度、调制宽度三个参数,研究了其对Airy光束所脱落出的孤子的传输特性的影响。研究结果发现:Airy光束在PT对称介质中传输时,在主峰位置处脱落出一个周期性变化的孤子并且孤子波形会产生一个横向位置的偏移;另外发现,截断系数a越小、调制深度P和调制因子w越大,Airy光束脱落出的孤子的峰均比越大,产生的光束干扰和光束畸变越大,阻碍光纤通信;调制深度P越小、调制因子w越大,Airy光束脱落出的孤子的峰值和峰均比出现了明显的跳跃,传输的稳定性减小,但是脱落出的孤子依然能够稳定地长距离传输。

关键词： Airy光束 PT对称脱落孤子演化

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自旋极化电流辅助的超快反磁化特性研究

材料导报 2015年第8期29卷 150-154页

作者：张光富张学军邓杨保湖南城市学院通信与电子工程学院益阳413000 中南大学物理与电子学院长沙410083

基于微磁学模拟方法研究了椭圆纳米薄膜的超快反磁化特性。提出一种利用弱直流自旋极化电流辅助的场驱动进动反磁化新机制。新机制可以有效扩宽脉冲持续时间窗口,在宽的脉冲持续时间范围内可实现进动磁反转而无需精确控制;也可有效抑制... 详细信息

基于微磁学模拟方法研究了椭圆纳米薄膜的超快反磁化特性。提出一种利用弱直流自旋极化电流辅助的场驱动进动反磁化新机制。新机制可以有效扩宽脉冲持续时间窗口,在宽的脉冲持续时间范围内可实现进动磁反转而无需精确控制;也可有效抑制磁反转后长时间磁振荡,缩短有效反磁化时间。时间窗口的扩宽和进动磁反转后磁振荡的衰减依赖于自旋极化电流密度。磁反转后的磁振荡由多种不同的自旋波模式构成,自旋转移力矩可以调制磁体有效阻尼,加速磁能量的耗散。

关键词：进动反磁化自旋极化电流微磁学模拟磁纳米结构

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峰值折射率对正弦型函数光子晶体带隙的影响

激光与红外 2014年第8期44卷 913-916页

作者：熊翠秀邓杨保邓曙光湖南城市学院通信与电子工程学院湖南益阳413000

对折射率按正弦规律变化的介质进行离散化处理,采用传输矩阵法计算了一维正弦型函数光子晶体的透射率,分析了各层介质的折射率峰值对带隙结构的影响。结果表明,随着高折射率介质的峰值折射率增大,主禁带增宽且红移;随着低折射率介质的... 详细信息

对折射率按正弦规律变化的介质进行离散化处理,采用传输矩阵法计算了一维正弦型函数光子晶体的透射率,分析了各层介质的折射率峰值对带隙结构的影响。结果表明,随着高折射率介质的峰值折射率增大,主禁带增宽且红移;随着低折射率介质的峰值折射率增大,主禁带变窄且红移;当高低折射率介质都是正弦型函数介质时,与常规光子晶体相比,平均折射率之差增大时,主禁带增宽,反之主禁带变窄。这一结果对光子晶体的设计具有一定的指导意义。

关键词：正弦型函数光子晶体介质离散化传输矩阵法禁带结构