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金红石TiO2材料热电子弛豫动力学第一性原理计算研究

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中国科学:物理学力学天文学 2025年第1期 113-121页

作者：师展郑镇法郑奇靖赵瑾中国科学技术大学物理系中国科学技术大学精准智能化学重点实验室中国科学技术大学合肥国家实验室中国科学技术大学合肥国家微尺度物理科学研究中心美国匹兹堡大学物理与天文系

在太阳能转化过程中,激发态热载流子的动力学行为决定了能量转化的效率.我们采用动量空间非绝热分子动力学（NAMDk）方法研究了金红石TiO2体系中的热电子弛豫过程.研究中,我们选择了两种初始能量的热电子,其动量都位于Γ点,能量分别为Ei... 详细信息

在太阳能转化过程中,激发态热载流子的动力学行为决定了能量转化的效率.我们采用动量空间非绝热分子动力学（NAMDk）方法研究了金红石TiO2体系中的热电子弛豫过程.研究中,我们选择了两种初始能量的热电子,其动量都位于Γ点,能量分别为Eini=0.64 eV和Eini=2.75 eV.结果显示,热电子弛豫过程主要包括两个阶段:（1）首先,热电子被散射到第一布里渊区的等能面上,形成热电子系综,此过程能量基本保持不变,只有动量发生变化,称为动量弛豫过程.对于Eini=0.64 eV和Eini=2.75 eV两种情况,动量弛豫时间均在15-25 fs之间;（2）随后,热电子系综作为一个整体逐渐弛豫至导带底,这一阶段称为能量弛豫过程,其中Eini=0.64 eV和Eini=2.75 eV的能量弛豫时间分别为39和97 fs.在热电子弛豫过程中,其能量通过电声耦合转移给体系晶格,激发更多的声子,TiO2是一种离子晶体,在热电子弛豫过程中,Fr?hlich电声耦合起到了关键作用,导致大部分热电子的能量转移至Γ点的A1g声子,激发了Ti-O拉伸的纵光学支声子.我们的研究为理解金红石TiO2体内的热电子弛豫与能量转化过程提供了新的理论基础.

关键词：第一性原理计算电声耦合热电子弛豫动量空间非绝热分子动力学

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周期耦合量子阱中的输运问题

物理学报 2008年第5期57卷 2669-2673页

作者：王海霞殷雯山西大学理论物理研究所太原030006 中国科学院物理研究所北京100080

采用Gurvitz等人直接求解薛定谔方程的方法并结合数值计算,分析了驱动频率对周期耦合量子阱体系的电流的影响.结果表明:当驱动频率小于耦合量子阱间的能级差时,随着驱动频率的增大,系统平衡时的电流增加,当驱动频率大于耦合量子阱间能... 详细信息

采用Gurvitz等人直接求解薛定谔方程的方法并结合数值计算,分析了驱动频率对周期耦合量子阱体系的电流的影响.结果表明:当驱动频率小于耦合量子阱间的能级差时,随着驱动频率的增大,系统平衡时的电流增加,当驱动频率大于耦合量子阱间能级差时,随着驱动频率的增大,平衡时的电流减小.这样,通过控制外场驱动频率来达到控制电流的目的.

关键词：量子阱驱动频率电流

光谱辐射照度国际关键比对装置、方法与结果分析

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 1-7页

作者：代彩红王彦飞李玲吴志峰谢一航中国计量科学研究院光学与激光计量科学研究所北京100029

基于高温黑体辐射源和双光栅光谱辐射比较测量系统,中国计量科学研究院自主研制了新一代光谱辐射照度国家基准装置,波长范围覆盖230~2550 nm,以一组稳定的卤钨灯作为副基准灯组,保存和传递光谱辐射照度量值。黑体的温度溯源至铂-碳Pt-C... 详细信息

基于高温黑体辐射源和双光栅光谱辐射比较测量系统,中国计量科学研究院自主研制了新一代光谱辐射照度国家基准装置,波长范围覆盖230~2550 nm,以一组稳定的卤钨灯作为副基准灯组,保存和传递光谱辐射照度量值。黑体的温度溯源至铂-碳Pt-C和铼-碳Re-C共晶点黑体,在3021 K采用钨碳-碳WC-C共晶点黑体进行验证。采用新基准装置,2017年-2019年NIM参加国际计量局组织的光谱辐射照度国际关键比对CCPR-K1.a,比对由全俄光学物理学测量研究院(VNIIOFI)主导,共有12个实验室参加。比对结果表明:除少数实验室外,在250~290、300~1300、1500~2500 nm波长范围,各参比实验室之间的一致性分别为±2.0%、±1.0%和±2.0%。在紫外、可见和近红外波段,NIM与国际比对参考值的平均相对偏差分别为0.13%、0.28%和0.15%。在250~2500 nm全波段,NIM与国际比对参考值的平均相对偏差为0.17%,与2004年平均相对偏差0.9%相比,测量能力提升显著。

关键词：光谱辐射照度国际比对高温黑体测量不确定度国家基准

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短周期密集台阵深部地壳结构探测研究进展

地球与行星物理论评（中英文） 2025年第2期56卷 131-147页

作者：田小波沈旭章魏运浩刘震杨旭松黄河张良雨金睿智中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中山大学地球科学与工程学院珠海510275 中国地质科学院北京100037 成都理工大学成都610059 美国佛罗里达州迈阿密大学Rosenstiel海洋与大气科学学院海洋地球科学系美国佛罗里达州999036 中国科学院大学北京100049

由于穿透能力强,天然地震接收函数成为壳幔结构探测中最为广泛使用的方法.随着人们对地球内部结构和动力学过程认识程度的提高,台间距相对较大的宽频带台阵已无法满足壳幔结构高分辨率探测的需求.短周期密集台阵采用频率较高的便携式数... 详细信息

由于穿透能力强,天然地震接收函数成为壳幔结构探测中最为广泛使用的方法.随着人们对地球内部结构和动力学过程认识程度的提高,台间距相对较大的宽频带台阵已无法满足壳幔结构高分辨率探测的需求.短周期密集台阵采用频率较高的便携式数字地震仪,通过百米级台间距的密集观测,可在短时间内(1~2个月)获得大量地震数据.其优势主要表现在三个方面:(1)地壳内射线交叉覆盖好,有利于提高分辨率;(2)射线密集分布,通过相干叠加压制噪声,可实现高频接收函数的成像;(3)观测时间短,效率高.因此,短短几年内,短周期密集台阵已经成为地壳深部结构探测的常规手段之一.本文主要介绍短周期密集台阵深部地壳结构探测的由来,以及通过几个典型的探测实例,展示探测效果及其在不同构造域的应用.

关键词：地壳深部结构短周期密集台阵接收函数地震成像

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二元高斯核模型的相不稳定性研究

物理学报 2005年第12期54卷 5755-5762页

作者：郭媛媛陈晓松华中师范大学粒子物理研究所武汉430079 中国科学院理论物理研究所北京100080

从考虑巨势Ω在平衡点附近随密度的微小涨落δρα(r)的变化出发,由系统的关联函数可以研究描述高分子链二元系统的相不稳定性.在超网链(HNC)近似下研究了二元高斯核模型的相不稳定性,得到了它的相不稳定线,同时确定此相变是由浓度涨落... 详细信息

从考虑巨势Ω在平衡点附近随密度的微小涨落δρα(r)的变化出发,由系统的关联函数可以研究描述高分子链二元系统的相不稳定性.在超网链(HNC)近似下研究了二元高斯核模型的相不稳定性,得到了它的相不稳定线,同时确定此相变是由浓度涨落为主的相不稳定性引起的退混合相变.将HNC近似下的结果与随机相近似下的结果进行了比较.

关键词：高斯核模型关联函数相不稳定性高分子链

超核的α集团结构和_Λ^(17)O的Λ分离能

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高能物理与核物理 2000年第8期24卷 739-742页

作者：刘宪辉中国科学院高能物理研究所中国科学院理论物理研究所北京100080

用超核的α集团结构和Λ α相互作用唯象位计算了 13ΛC的Λ分离能 ,得到与实验数据符合甚好的结果 ,在此基础上进一步预言了 17ΛO的Λ分离能 ,得到与经验值符合得最佳的结果。

关键词：超核超子结合能 α集团结构 ^17∧O ∧分离能

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无耗散拓扑电子学的新进展:器件与能量耗散

科学通报 2025年第1期 1-3页

作者：李海龙闫青江华谢心澄北京大学物理学院量子材料科学中心复旦大学理论物理与信息科学交叉中心复旦大学微纳电子器件与量子计算机研究院合肥国家实验室

晶体管,作为现代微纳电子技术的基石,是构成集成电路的基本单元,实现了复杂电路功能的微型化.晶体管通过控制电子的输运,执行各种逻辑运算和信号处理任务.然而,在执行这些功能时,传统晶体管并非完全高效和无能耗.电子在晶体管内部传输...

晶体管,作为现代微纳电子技术的基石,是构成集成电路的基本单元,实现了复杂电路功能的微型化.晶体管通过控制电子的输运,执行各种逻辑运算和信号处理任务.然而,在执行这些功能时,传统晶体管并非完全高效和无能耗.电子在晶体管内部传输过程中,由于电阻的存在,会有一部分能量转化为热能,这种能量转化遵循焦耳定律,即电流通过导体产生的热功率与电流的平方以及导体的电阻成正比.这种以焦耳热形式释放的能量损耗,不仅降低了集成电路的能量效率,还可能导致晶体管的温度升高,进而影响电路的稳定性和可靠性,甚至限制了微纳电路性能的进一步提升.

关键词：

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超变形转动带的自旋指定与实验测定的比较

高能物理与核物理 1997年第7期21卷 648-656页

作者：雷奕安林纯镇曾谨言北京大学物理系中国科学院理论物理研究所

按照转动带自旋指定的３种方案，分析了Ａ￣１９０区偶偶核中已测到的超变形带。对于１９４Ｈｇ（１）和１９４Ｐｂ（１），分析给出的自旋指定与实验值完全一致。有理由认为，其它１０条超变形带的自旋指定也是可信的，否则要重新审查... 详细信息

按照转动带自旋指定的３种方案，分析了Ａ￣１９０区偶偶核中已测到的超变形带。对于１９４Ｈｇ（１）和１９４Ｐｂ（１），分析给出的自旋指定与实验值完全一致。有理由认为，其它１０条超变形带的自旋指定也是可信的，否则要重新审查现有的转动谱理论，而这些理论对于正常形变核转动带已证明是完全正确的。

关键词：超变形转动带自旋指定核转动谱转动惯量

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Bery相与AB相的关系

物理学报 1997年第1期46卷 19-27页

作者：雷奕安曾谨言中国科学院理论物理研究所北京大学物理系

Ｂｅｒｒｙ曾经论证，ＡｈａｒｏｎｏｖＢｏｈｍ相可以看成是Ｂｅｒｙ相．在论证中放弃了绝热近似，也未涉及量子态的非定态性．重新探讨了此论证，表明Ｂｅｒｙ的结论是正确的，但在该论证过程中需要作绝热近似．ＡＢ效应中运动电子... 详细信息

Ｂｅｒｒｙ曾经论证，ＡｈａｒｏｎｏｖＢｏｈｍ相可以看成是Ｂｅｒｙ相．在论证中放弃了绝热近似，也未涉及量子态的非定态性．重新探讨了此论证，表明Ｂｅｒｙ的结论是正确的，但在该论证过程中需要作绝热近似．ＡＢ效应中运动电子是用一个运动波包（非定态）来描述的，ＡＢ相的出现，是要求波包的演化必须满足Ｓｃｈｒｄｉｎｇｅｒ方程的结果。

关键词：绝热相 AB相量子态