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三维拓扑绝缘体表面态输运性质与半狄拉克体系的fano因子

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三维拓扑绝缘体表面态输运性质与半狄拉克体系的Fano因子

作者：汪娟浙江师范大学

学位级别：硕士

固体物质根据其导电性可以分为导体,绝缘体,半导体。随着对固体性质的深入研究,人们发现具有拓扑属性的新物质态和具有新型色散关系的元激发。本文主要讨论了三维拓扑绝缘体表面态的输运性质和半狄拉克点的输运性质。本论文第一部分审视... 详细信息

固体物质根据其导电性可以分为导体,绝缘体,半导体。随着对固体性质的深入研究,人们发现具有拓扑属性的新物质态和具有新型色散关系的元激发。本文主要讨论了三维拓扑绝缘体表面态的输运性质和半狄拉克点的输运性质。本论文第一部分审视了Phys. Rev. Lett.107,166805（2011）的结论：对由费米速度符号相反的拓扑两种绝缘体组成的界面,垂直入射的电子既没有反射也没有透射。通过分析所用线性哈密顿量的完备性,我们揭示了这一结论的错误根源,并转而用考虑warping效应和费米速度修正的哈密顿描述这个异质结的散射问题。我们基于此哈密顿的计算表明：由两种拓扑绝缘体组成的界面,垂直入射的电子总是发生完全透射。这和对称性分析得出的结论一致。本论文的第二部分通过数值计算和解析方法研究了半狄拉克点体系的散粒噪声。我们发现,沿着线性色散方向,fano因子有一个普适的值0.179,但电导率没有极小值。这和石墨烯体系的散粒噪声有显著差别。石墨烯体系在狄拉克点的电导率有极小值,fano因子的普适值是1/3。我们发现的普适fano因子在以前的文献中未曾报道。沿着半狄拉克点体系的抛物色散方向,fano因子接近0.958。这两个方向的fano因子特征可结合透射谱和态密度来理解。我们的研究结果表明,能带接触点的类型可能通过fano因子的测量来区分。

关键词：拓扑绝缘体能带翘曲效应半狄拉克点散射噪音 fano因子

基于多像素光子计数器的赝热光场fano因子研究

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中国激光 2011年第10期38卷 210-216页

作者：张合勇郭劲赵帅王挺峰刘立生中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室吉林长春130033 中国科学院研究生院北京100049

为研究激光经运动漫反射目标后光场统计的特性,结合多像素光子计数器(MPPC)的光子统计模型,并利用光子统计二阶矩和均值,得到描述光子数波动的fano因子。然后对该因子进行曲线拟合,得到衡量赝热光场光子分布杂乱程度的热模数μ,同时可... 详细信息

为研究激光经运动漫反射目标后光场统计的特性,结合多像素光子计数器(MPPC)的光子统计模型,并利用光子统计二阶矩和均值,得到描述光子数波动的fano因子。然后对该因子进行曲线拟合,得到衡量赝热光场光子分布杂乱程度的热模数μ,同时可得衡量探测系统增益系数γ和串扰概率ε的组合参数B。实验结果表明,漫反射目标旋转驱动电压从20 mV逐渐变化到1280 mV,回波光子热模数μ从289增加到1229,且随着电压增大,热模数增长速率逐渐减缓。由于探测器增益γ在实验过程中保持恒定,B参数的变化直接反映探测器像素之间串扰概率的变化,结果表明漫反射目标转速增加,MPPC串扰概率ε减小,通过fano因子的曲线拟合只给出串扰概率的定性描述,得不到增益系数的相关信息。只有对光子统计三阶矩进行分析,才能获得探测器增益及串扰概率的定量描述。

关键词：探测器多像素光子计数器赝热光 fano因子增益系数串扰概率

通过嵌入铁磁电极之间Aharonov-Bohm干涉仪自旋极化输运性质的研究

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物理学报 2009年第6期58卷 4175-4182页

作者：吴绍全四川师范大学物理与电子工程学院成都610068

使用非平衡态格林函数方法和运动方程近似,研究了嵌入铁磁电极之间Aharonov-Bohm干涉仪的自旋极化输运性质.在左右铁磁电极平行和反平行两种磁组态下,结合fano因子分析和讨论了fano和Kondo共振对该系统电导的影响,以及电导随自旋极化强... 详细信息

使用非平衡态格林函数方法和运动方程近似,研究了嵌入铁磁电极之间Aharonov-Bohm干涉仪的自旋极化输运性质.在左右铁磁电极平行和反平行两种磁组态下,结合fano因子分析和讨论了fano和Kondo共振对该系统电导的影响,以及电导随自旋极化强度和磁通的变化.结果表明,自旋极化强度和磁通能有效地调节和控制电导,但电导的线形主要由磁通决定;在适当的条件下能导致大的正磁阻和负磁阻的出现.因此,该系统是一个很好的自旋阀晶体管,在自旋电子学中有潜在的应用价值.

关键词： fano和Kondo共振自旋极化强度 fano因子隧道磁阻

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云闪辐射脉冲序列的丛集特征

高原气象 2008年第3期27卷 644-647页

作者：苟学强张义军董万胜陈明理香港理工大学屋宇设备工程学系香港九龙中国科学院寒区旱区环境与工程研究所西部气候环境与灾害实验室甘肃兰州730000 中国气象局中国气象科学研究院北京100081

根据2002年夏季那曲地区野外观测的宽带干涉仪资料,应用变异系数CV、Allan因子分析(AFA)和fano因子分析(FFA)等统计方法,对33个云闪辐射脉冲事件序列的时间丛集特征进行了分析。结果显示,放电过程呈现强的分形丛集性,变异系数平均为5.2,... 详细信息

根据2002年夏季那曲地区野外观测的宽带干涉仪资料,应用变异系数CV、Allan因子分析(AFA)和fano因子分析(FFA)等统计方法,对33个云闪辐射脉冲事件序列的时间丛集特征进行了分析。结果显示,放电过程呈现强的分形丛集性,变异系数平均为5.2,AFA和FFA标度指数αAF及αFF平均分别为1.42和0.81;同时发现,初始强K脉冲前CV增加到明显>1。

关键词：丛集 Allan因子 fano因子闪电辐射事件

马约拉纳费米子-量子点杂化系统输运性质的研究

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四川师范大学学报（自然科学版） 2017年第4期40卷 503-510页

作者：毛祥吴绍全四川师范大学物理与电子工程学院四川成都610101

从理论上研究马约拉纳费米子-量子点杂化系统的输运性质.基于广义主方程方法,计算通过此系统的电流、微分电导和fano因子.计算结果表明:马约拉纳费米子与量子点中电子的耦合导致系统的零偏置反常,而2个马约拉纳费米子的耦合压制系统的... 详细信息

从理论上研究马约拉纳费米子-量子点杂化系统的输运性质.基于广义主方程方法,计算通过此系统的电流、微分电导和fano因子.计算结果表明:马约拉纳费米子与量子点中电子的耦合导致系统的零偏置反常,而2个马约拉纳费米子的耦合压制系统的零偏置反常.

关键词：马约拉纳费米子零偏置反常主方程方法微分电导 fano因子

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生化反应系统的二项矩和属性因子

江西师范大学学报：自然科学版 2016年第1期40卷 1-4,21页

作者：周天寿中山大学数学与计算科学学院广东广州510275

化学主方程对生化反应系统提供了一个建模框架,但它的分析与模拟一直是计算系统生物学的一个挑战.另一方面,矩封闭方法对化学主方程提供了一种逼近,但普通的矩当其阶趋于无穷时并不趋于0,因此具有局限性.这里,对概率密度函数引进二项矩... 详细信息

化学主方程对生化反应系统提供了一个建模框架,但它的分析与模拟一直是计算系统生物学的一个挑战.另一方面,矩封闭方法对化学主方程提供了一种逼近,但普通的矩当其阶趋于无穷时并不趋于0,因此具有局限性.这里,对概率密度函数引进二项矩,它具有2个突出的特点:1)当二项矩的阶充分大时二项矩趋于0;2)二项矩能够方便地用来重构相应的概率密度函数.基于二项矩,进一步引进反应物种的属性因子,它比普通的统计指标(如噪声强度、fano因子)具有某些优势.此外,还给出了用二项矩来表示噪声强度和fano因子的显式公式,并用简单的生物例子来说明二项矩的优势与3种统计指标的特征.

关键词：二项矩属性因子噪声强度 fano因子反应系统

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石墨烯带—苯环—石墨烯带结构的电子输运

江西师范大学学报（自然科学版） 2012年第2期36卷 116-119页

作者：安雅娟余陨金万浪辉卫亚东深圳大学物理科学与技术学院广东深圳518060

用非平衡格林函数和密度泛函理论相结合的第一性原理计算了石墨烯带—苯环—石墨烯带结构的伏安特性和电流噪声,发现苯环和石墨烯导线不同的连接方式给出的电子输运和电流噪声性质有显著不同,1-4连接下电流显著大于1-3连接.在研究量子... 详细信息

用非平衡格林函数和密度泛函理论相结合的第一性原理计算了石墨烯带—苯环—石墨烯带结构的伏安特性和电流噪声,发现苯环和石墨烯导线不同的连接方式给出的电子输运和电流噪声性质有显著不同,1-4连接下电流显著大于1-3连接.在研究量子器件时,量子噪声是不同于热噪声的,它是分析器件结构常用的一种手段.研究发现这2种结构的散粒噪声和fano因子也完全不同,对于1-3结构fano因子接近1,而对于1-4结构,fano因子相对就较小.

关键词：石墨烯带苯环伏安特性电流噪声 fano因子

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细胞重编程调控网络的非线性随机动力学研究

细胞重编程调控网络的非线性随机动力学研究

作者：张小敏华中师范大学

学位级别：硕士

细胞重编程技术对药物发现及筛选、移植治疗、基因治疗和疾病研究带来了深远影响,同时也打开了再生医学的大门。然而,大量实验研究表明,细胞重编程过程会面临效率低、不完整等问题。因此,如何提高重编程的效率及加速重编程过程的生物技... 详细信息

细胞重编程技术对药物发现及筛选、移植治疗、基因治疗和疾病研究带来了深远影响,同时也打开了再生医学的大门。然而,大量实验研究表明,细胞重编程过程会面临效率低、不完整等问题。因此,如何提高重编程的效率及加速重编程过程的生物技术成为前沿课题之一。本文以体细胞重编程过程实验为基础,根据细胞重编程过程中基因表达的时间线(Timeline),构建起重编程过程中标记基因之间前反馈调控网络模型,利用随机动力学理论和数值模拟方法对该模型进行动力学研究,得到了以下研究成果:(1)根据重编程过程中标记基因之间前反馈调控网络模型,建立起了重编程过程中标记基因之间前反馈调控网络的动力学方程,数值模拟结果表明:在外源性转录因子OSKM(输入信号)连续表达条件下,细胞内标记基因Y(如SSEA1)在2天左右开始表达,标记基因Z(如Nanog,Oct4,Sox2)在7天左右表达,这些结果与生物学实验结果相吻合,能够解释重编程不同阶段的相关机制。(2)本文选取了 6个测试参数探究其对加速重编程的影响,结果表明:随着上游标记基因对下游标记基因的最大激活率的增大,标记基因Z的表达时间将会明显缩短,即快速的基因表达可以导致更快的重编程过程。同时还发现,外源性转录因子OSKM对开启重编程起重要作用。(3)运用劳斯-霍尔维茨稳定性判据分析了微分方程组解的稳定性。考虑到细胞重编程过程具有随机性,引入高斯白噪声得到了近似Fokker-Planck方程,运用Langevin理论推导出在稳态附近基因表达水平的fano因子、协方差以及敏感性等物理量解析式,最后运用Gillespie算法进行数值模拟并验证理论结果的正确性。

关键词：细胞重编程基因调控网络稳定性 Langevin理论 Fokker-Planck方程 fano因子

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相干和多模热光场的光子统计实验

光学精密工程 2012年第10期20卷 2132-2139页

作者：张合勇赵帅郭劲王挺峰刘海波中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100039

以激光外差探测中两束光的特性为基础,分析了相干光场和多模热光场的光子统计模型。分别讨论了上述两种光场的二阶和三阶统计特征,其中二阶统计对应于fano因子,三阶统计对应于对称因子。对上述两种光场的fano因子和对称因子进行了实验... 详细信息

以激光外差探测中两束光的特性为基础,分析了相干光场和多模热光场的光子统计模型。分别讨论了上述两种光场的二阶和三阶统计特征,其中二阶统计对应于fano因子,三阶统计对应于对称因子。对上述两种光场的fano因子和对称因子进行了实验测量。结果显示,相干光场的fano因子和对称因子不随入射光子数而变化。将理论模型和实验数据相结合可得到与之对应的串扰概率为0.032 1,探测器增益系数为1.046 0ph。多模热光场的fano因子随着入射光子数增加呈直线上升趋势;目标运动速度加快,fano因子逐渐减小,表示回波光子波动减小,认为其本质原因是热模个数增加引起的平均效应;而多模热光场的对称因子呈抛物线趋势逐渐增加。对相干和多模热光场统计特性的研究,为光子计数体制激光外差探测奠定了基础。

关键词：相干光场多模热光场光子统计 fano因子对称因子串扰概率增益系数