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大学物理 1984年第8期3卷 1-3页

作者：王瑞旦湖南师范学院

理论探索二维X_(2)UO_(4)(X=K,Rb,Cs)的力学特征、电子结构和声子输运特征

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原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 143-150页

作者：程钧湖北医药学院研究生院十堰442000

本文用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了三种建议的二维材料X_(2)UO_(4)(X=K,Rb,Cs)的稳定性、弹性、电子结构和声子振动特性.计算结果显示,三种材料同时具备较好的热力学、动力学和机械稳定性.电子结构表明,三种材料属于... 详细信息

本文用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了三种建议的二维材料X_(2)UO_(4)(X=K,Rb,Cs)的稳定性、弹性、电子结构和声子振动特性.计算结果显示,三种材料同时具备较好的热力学、动力学和机械稳定性.电子结构表明,三种材料属于宽禁带间接半导体,其计算能隙分别是3.90、3.79和3.42 eV,并且在300 K时有着71.31-174.23 cm^(2)/Vs的电子迁移率.声子输运特性表明,三种材料的声子色散均没有虚频出现,声学模和低频光学模呈现强烈耦合,且有着低频率low-lying声子,这使得材料具备很强的声子非谐效应、低声子群速度和强声子散射率,从而表现出很低晶格热导率,在300 K温度下时仅为0.16-0.19 W/mK.这些特性表明,二维X_(2)UO_(4)(X=K,Rb,Cs)在纳米电子和热电器件领域具备应用潜力.

关键词：二维材料能带迁移率声子热导率

声子系统中弹性波与热输运的拓扑与非互易现象

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物理学报 2019年第22期68卷 1-14页

作者：王子张丹妹任捷同济大学物理科学与工程学院声子学与热能科学中心上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室

声子是晶格集体振动模式二次量子化之后的准粒子激元.在声子的框架下,可以对固体中的力学、弹性波以及热现象进行统一描述.随着对固体系统认识的提高,声子成为补充和替代电子、光子的另一种操控固体器件的重要手段.其中,对声子体系中弹... 详细信息

声子是晶格集体振动模式二次量子化之后的准粒子激元.在声子的框架下,可以对固体中的力学、弹性波以及热现象进行统一描述.随着对固体系统认识的提高,声子成为补充和替代电子、光子的另一种操控固体器件的重要手段.其中,对声子体系中弹性波和热传导的调控在理论和应用上都具有非常巨大的价值.弹性波作为信息载体具有构建新型芯片元件的潜力,而调控以声子为能量载体的热则可以实现能量转化与器件优化.该领域近些年来发展迅猛,大量声子热二极管、弹性和热学超材料、热抽运等新奇材料与器件已经被科学家们预测并实现.这些发展进一步得益于"拓扑"与"非互易性"概念在声子系统器件上的探究和应用.本文综述了声子体系中的拓扑和非互易性相关现象,介绍部分最新研究成果并对发展趋势进行初步展望.主要讨论弹性波和热传导中的拓扑和非互易性,其中重点回顾了利用含时驱动实现的弹性波与热流的非互易传输现象.这种动态调控手段的可调节性很大,可广泛应用于各尺度多组分的声子弹性波与热输运体系之中.

关键词：声子拓扑非互易几何相

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声子辅助的电磁感应透明和超慢光效应的研究

物理学报 2006年第4期55卷 1769-1773页

作者：姚鸣朱卡的袁晓忠蒋逸文吴卓杰宁夏大学物理电气信息学院银川750001 上海交通大学物理系上海200030

在对激子不作任何近似的条件下,对强耦合激子-声子系统中光的线性极化率进行了理论计算,证明了当信号光场频率与激子频率的失谐量等于光学声子的频率时,会出现电磁感应透明现象和超慢光效应.并且与对激子作Dyson-Maleev变换近似和玻色... 详细信息

在对激子不作任何近似的条件下,对强耦合激子-声子系统中光的线性极化率进行了理论计算,证明了当信号光场频率与激子频率的失谐量等于光学声子的频率时,会出现电磁感应透明现象和超慢光效应.并且与对激子作Dyson-Maleev变换近似和玻色近似的结果进行比较,发现对激子无论是否作近似对产生电磁感应透明现象和超慢光效应都没有实质的影响.

关键词：量子光学电磁感应透明激子声子

声子对隧穿量子点分子辐射场系统量子相位的影响

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物理学报 2013年第13期62卷 269-274页

作者：周青春狄尊燕江苏科技大学物理系镇江212003

用全量子理论导出隧穿量子点分子-辐射场相互作用系统状态满足的微分方程组,在相干态辐射场和量子点分子处于隧穿激发态及基态的初始条件下,应用Pegg-Barnett相位理论计算和分析了辐射场的相位概率分布及相位涨落,研究了声子-量子点分... 详细信息

用全量子理论导出隧穿量子点分子-辐射场相互作用系统状态满足的微分方程组,在相干态辐射场和量子点分子处于隧穿激发态及基态的初始条件下,应用Pegg-Barnett相位理论计算和分析了辐射场的相位概率分布及相位涨落,研究了声子-量子点分子作用对辐射场相位的影响,并与Husimi相位分布做了比较.结果表明,温度显著影响光场相位概率分布的时间演化规律,声子既可以抑制也可以增强辐射场相位扩散和涨落,取决于量子点分子的初态.Husimi相位分布和Pegg-Barnett相位分布符合度相当高.

关键词：量子点分子声子量子相位 Q函数

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声子摩擦能量耗散机理研究

物理学报 2009年第12期58卷 8522-8528页

作者：丁凌云龚中良黄平华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640

以界面摩擦为研究对象,分析了黏滑过程中的能量积累和耗散问题.基于晶格热动力学理论,通过分析界面原子在周期性势场中跳跃前后的势能差,推导了界面原子温升公式.理论表明,界面温升与摩擦系统的接触状态和材料特性有关,界面交互势能是... 详细信息

以界面摩擦为研究对象,分析了黏滑过程中的能量积累和耗散问题.基于晶格热动力学理论,通过分析界面原子在周期性势场中跳跃前后的势能差,推导了界面原子温升公式.理论表明,界面温升与摩擦系统的接触状态和材料特性有关,界面交互势能是其中影响较大的因素之一.在滑动阶段初期,由于界面原子处于非热平衡状态,晶格的热振动将通过激发出新声子而耗散能量,从而使得非热平衡向平衡状态转变.通过引入量子力学和热力学理论,分析了界面摩擦能量的耗散规律.结果表明,当声子振动频率较大时,黏着阶段存储于界面振子上的弹性势能在滑动阶段就很快完全耗散,耗散时间远小于滑动阶段的时间.

关键词：界面摩擦黏滑声子温升

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基于二维相关分析的ZnS材料声子交互作用

红外与毫米波学报 2017年第5期36卷 606-611页

作者：刘华松杨霄刘丹丹李士达季一勤张锋陈德应中国航天科工飞航技术研究院天津津航技术物理研究所天津市薄膜光学重点实验室天津300308 哈尔滨工业大学光电子技术研究所可调谐激光技术国防科技重点实验室黑龙江哈尔滨150080

硫化锌材料是长波红外光学窗口材料优选材料之一.针对化学气相沉积(CVD)和热压成形(HP)两种工艺制备的硫化锌材料,研究了从室温到600℃的光谱透过率变化现象,基于二维相关光谱分析技术,获得了长波吸收区内的声子交互作用.研究结果表明:... 详细信息

硫化锌材料是长波红外光学窗口材料优选材料之一.针对化学气相沉积(CVD)和热压成形(HP)两种工艺制备的硫化锌材料,研究了从室温到600℃的光谱透过率变化现象,基于二维相关光谱分析技术,获得了长波吸收区内的声子交互作用.研究结果表明:在700~1250 cm^(-1)的长波吸收波段,CVD ZnS的声子频率为横向振动模式下(TO)的三次谐波频率和纵向声学模式下(LA)的三次谐波频率;HP ZnS的声子频率分别为3TO、3LA和4LA,并且在温度作用下的响应顺序依次为3LA、3TO和4LA.两种工艺制备的ZnS杂质振动吸收在温度作用下对2 000~1 250 cm^(-1)范围内的光谱透过率产生影响,出现不同程度的透过率增加现象,由于两者含有杂质的区别,在高温下CVD ZnS的透过率变化比HP ZnS较为显著.

关键词： CVD ZnS HP ZnS 声子二维相关分析

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多层异质结构中的声学声子输运

物理学报 2007年第3期56卷 1415-1421页

作者：贺梦冬龚志强中南林业科技大学理学院株洲412006

在连续弹性近似下,采用转移矩阵方法,研究了由不同含Al浓度的异质结(GaAs/AlxiGa1-xiAs)所构成的对称多层异质结构中的声学声子输运性质.结果表明:该结构中的声子透射谱具有与同组分厚度超晶格(GaAs/AlAs)不一样的特征,具体体现在透射... 详细信息

在连续弹性近似下,采用转移矩阵方法,研究了由不同含Al浓度的异质结(GaAs/AlxiGa1-xiAs)所构成的对称多层异质结构中的声学声子输运性质.结果表明:该结构中的声子透射谱具有与同组分厚度超晶格(GaAs/AlAs)不一样的特征,具体体现在透射曲线振荡幅度与频率等方面;声子透射谱特征与对称异质结构中AlxiGa1-xiAs层的含Al浓度xi(i表示对称轴两边的第i层)的分布有很大的关系,具体表现为:当xi随i的增加而递减时,透射谱线除主波谷外较平滑;而当xi随i的增加而递增时,透射谱振荡明显增大,且主波谷被分裂.声子透射系数还依赖于异质结组分层的厚度,尤其是AlxiGa1-xiAs的厚度.另外,异质结的层数对声子输运也产生一定的影响.

关键词：输运声子异质结转移矩阵

重碳掺杂p型GaAs中纵光学声子与等离振子耦合模的Raman散射特性

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物理学报 1993年第6期42卷 963-968页

作者：齐鸣罗晋生白樫淳一野崎真次高桥清德光永辅小长井诚西安交通大学电子工程系西安710049 东京工业大学电子物理工学科东京工业大学电气电子工学科

对用MOMBE法生长的重C掺杂p型GaAs进行了Raman散射研究,结合理论分析,较好地解释了p型GaAs中纵光学(LO)声子与空穴等离振子耦合(LOPC)模的Raman散射特性,证明它具有与n型状态不同的特点,根据实验结果讨论了重掺杂对Raman散射谱的影响,发... 详细信息

对用MOMBE法生长的重C掺杂p型GaAs进行了Raman散射研究,结合理论分析,较好地解释了p型GaAs中纵光学(LO)声子与空穴等离振子耦合(LOPC)模的Raman散射特性,证明它具有与n型状态不同的特点,根据实验结果讨论了重掺杂对Raman散射谱的影响,发现LOPC模的散射峰特征(位置和宽度)与重掺杂效应程度具有很大关系。

关键词：砷化镓喇曼效应等离振子声子

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单壁碳纳米管手性角对声子振动频率的影响

物理学报 2005年第9期54卷 4279-4284页

作者：张慧鹏金庆华王玉芳李宝会丁大同南开大学物理系天津300071

报道了用卷曲法对一系列手性单壁碳纳米管计及卷曲效应声子振动谱的计算结果.基于实际的数值计算,讨论了Brillouin区中心Γ点手性管晶格振动模的分类;得出了其12个非简并的本征频率与手性和管径的关系.

关键词：单壁碳纳米管手性管振动模式振动频率声子晶格振动模数值计算计算结果本征频率振动谱