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基于高阶辛算法的纳米器件本征问题仿真

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2014.03.014

研究一种准确、有效的数值方法是现代纳米器件建模和优化的重要目标之一,而分析大多数纳米器件特性的起始点是确定器件的本征值和本征态.提出了一种新算法一高阶辛时域有限差分法(Symplectic finitedifference time-domain,SFDTD(3,4)),求解含时薛定谔方程.在时间上采用三阶辛积分,空间上采用四阶差分格式,建立了针对含时薛定谔方程数值求解的高阶辛时域有限差分算法.将高阶辛算法SFDTD(3,4)用于一维量子阱中盒中粒子和一维谐振子的仿真中,实验结果表明SFDTD(3,4)法比传统的时域有限差分算法以及高阶时域有限差分算法更加准确,适用于对纳米器件本征问题的长时间仿真.

关键词: 量子光学 , 辛积分 , 时域有限差分 , 薛定谔方程 , 纳米器件本征问题

Cl-浓度对硫酸盐还原菌体系中316L不锈钢腐蚀行为的影响

辛征 , 于勇 , 王元春 , 张培青 , 段继周 , 侯保荣

材料保护

油田采出水中Cl-含量是影响材料微生物腐蚀的重要因素,以往对此研究较少.通过电化学阻抗谱(EIS)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及荧光显微镜等研究了Cl-浓度分别为200,150,100,30,6 g/L的模拟油田采出水介质中硫酸盐还原菌(SRB)对316L不锈钢腐蚀行为的影响.结果表明:在30g/L Cl-时316L不锈钢表面细菌附着量明显高于其他盐度,Cl-浓度高于100 g/L时不锈钢表面基本无细菌附着;在低盐度含SRB介质中,试样电荷转移电阻(Rct)较小,耐腐蚀性能较低;在低盐度下试样表面生物膜疏松多孔,有胞外聚合物、腐蚀产物和代谢产物形成,表面的Fe含量明显低于高盐度介质,而C含量较高,SRB的存在增大了试样的腐蚀溶解速度.

关键词: 硫酸盐还原菌 , 腐蚀 , Cl-浓度 , 316L不锈钢 , 电化学行为 , 油田采出水

超细NaY分子筛的合成

邹文芳 , 肖超 , 辛征 , 张培青

硅酸盐通报

在没有添加剂的条件下,研究了以工业级水玻璃为原料原位水热合成超细NaY分子筛,并采用XRD、TEM、BET等方法对所合成的分子筛进行了表征.考察了陈化时间、碱度、晶化时间、晶化温度对NaY分子筛结晶度和晶粒大小的影响.结果表明:在陈化时间64h、硅铝胶组成x为6.0、晶化时间4h、晶化温度100℃的优化条件下,合成了晶粒尺寸小于200 nm的NaY分子筛.

关键词: 水热合成 , 超细分子筛 , NaY

不同添加剂对合成NaY分子筛的影响

肖超 , 辛征 , 张培青

硅酸盐通报

本文以工业水玻璃为原料,对合成超细NaY分子筛进行了研究.考察了添加吐温-20、乙酸及二者混合物对合成NaY分子筛的影响,采用XRD、SEM、TEM等技术对所合成的分子筛进行了表征.结果表明,加入吐温20、乙酸及二者混合物均能降低分子筛的粒径,且添加二者混合物对于降低分子筛的晶粒尺寸和提高分散度均具有明显的促进作用,当二者混合物组成为吐温20含量为合成体系Al2O3含量的0.1％,乙酸含量是合成体系Al2 O3含量的150％时,可以得到粒径分布较窄、晶粒大小为180 nm左右及分散度较好的NaY分子筛.

关键词: NaY分子筛 , 吐温-20 , 乙酸 , 混合物

强场物理中定态Schr(o)dinger方程的辛算法

刘学深 , 祁月盈 , 刘晓艳 , 丁培柱 , 周忠源

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2002.z1.041

简述了一维定态Schr(o)dinger方程的辛形式、求解本征值问题的辛-矩阵法和辛-打靶法及在充分远空间计算线性无关解的保Wronskian算法.

关键词: 定态Schr(o)dinger方程 , 分立态 , 辛-打靶法 , 保Wronskian

一维伊辛模型的相变-Ⅱ

田树旬

低温物理学报

找到了一个能够用矩阵法计算的新序参量,此参量既能给出有限数量格点时一维伊辛模型中存在相变,又能给出无限数量格点时相变消失的结果.利用此序参量求出了一个计算相变点的简洁近似公式.

关键词: 一维伊辛模型 , 相变 , 矩阵法

手征负折射研究进展

董建峰 , 徐超 , 徐键

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2009.04.001

负折射介质自从被实验实现起就因其所具有的新奇特性而引起了广泛的关注和研究.综述了通过手征方法实现负折射的研究进展,通过对手征负折射理论、手征结构的模拟计算和实验研究的概述,显示了用手征方法实现负折射的特点和优势,展现了该方法的潜在应用前景.

关键词: 光电子学 , 负折射 , 手征性 , 完美透镜 , 旋光性

AZ31镁合金包辛格效应研究

盛光敏 , 张功庭 , 阎春

稀有金属材料与工程

采用拉、压循环试验测试了Az31镁合金的包辛格效应(BE),并研究了BE的机制.测试结果表明:压缩预变形后反向拉伸出现明显的BE.而拉伸预变形后反向压缩出现反包辛格效应(RBE);且包辛格效应比反包辛格效应明显.循环拉、压加载过程中的显微组织和晶体取向演化研究结果表明,出现包辛格效应是由于预压缩时改变晶粒取向与反向拉伸时去孪生效应共同作用的结果:预拉伸变形虽然不改变晶粒取向,但使轴比c/a值降低,使反向压缩时发生孪生更加困难,从而导致反包辛格效应.

关键词: AZ31镁合金 , 包辛格效应 , 反包辛格效应 , 晶粒取向

核物理中的手征微扰论

张小兵 , 李磊 , 宁平治

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2002.01.005

手征微扰论是基于量子色动力学的低能有效理论, 已成为核物理和低能粒子物理研究的有力方法. 简单介绍了手征微扰论的基本概念、方法和应用, 特别是近年来重子手征微扰论的形式发展和一些应用中的前沿问题.

关键词: 手征微扰论 , 手征对称性 , 有效场论

辛和非辛算法求解薛定谔方程误差分析

涂运冲 , 谢军龙 , 王嘉冰 , 张师帅 , 吴克启

工程热物理学报

在哈密尔顿体系下,提出气体声波传播的一种新的谐振子模型,并引入群论确定气体声波传播过程中的分子振动模式、能级简并.新模型将气动声学声传播问题与分子振动关联起来.由于发展高效的薛定谔方程的数值计算方法,有利于联系分子的性质来解释声的传播.本文从此出发,用二阶有限差分格式和生成函数法构造的二阶辛格式分别计算一维定态谐振子势场和含时谐振子势场的薛定谔方程,分析了数值解的误差以及传播能量误差.结果表明辛算法具有明显的优势.

关键词: 哈密顿原理 , 薛定谔方程 , 辛几何算法

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