物理學(xué)報最新期刊目錄

鋰離子動力電池電化學(xué)建模進展及降階方法研究————作者：張艷崗;董澤慶;鄭利鋒;王凱;梁君飛;

摘要：動力電池作為新能源汽車的核心動力裝置，其精準(zhǔn)建模對于動力電池的運行狀態(tài)估計、全生命周期故障診斷、多工況安全管控等具有重要意義。以P2D模型為代表的電化學(xué)模型作為能從微觀尺度表征電池內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)過程的機理模型，其對于動力電池的老化、生熱行為的準(zhǔn)確描述是電池單體容量衰減、內(nèi)阻增加、受熱不均以及電池模組性能不一致評價的重要依據(jù)。文章梳理了目前鋰離子動力電池電化學(xué)建模的最新研究進展，剖析了電化學(xué)模型與等...

基于原子天線的混沌信號傳輸————作者：趙晨含;蘇楠;劉瑤;何軍;詹德芳;劉智慧;王軍民;

摘要：本文通過構(gòu)建里德堡原子天線演示了復(fù)雜信號的多路并行傳輸。利用852nm、509nm波長的激光進行雙光子級聯(lián)激發(fā)制備銫(¹³³Cs)原子里德堡態(tài)，利用差分探測技術(shù)消除激光共模噪聲，獲得高信噪比的電磁感應(yīng)透明（EIT）光譜。實驗將復(fù)雜混沌信號分解為三維獨立電場信號，演示了三路信號的時間分離傳輸和多載波并行傳輸。我們定量評估了傳輸信號與參考信號的關(guān)聯(lián)特性，相關(guān)結(jié)果證實光學(xué)原子天線可...

低磁場螺旋波等離子體中Trivelpiece-Gould波的功率沉積特性————作者：李文秋;唐彥娜;劉雅琳;王剛;

摘要：深入理解螺旋波等離子體中的低磁場密度峰值現(xiàn)象， 對全面揭示螺旋波放電機制至關(guān)重要. 本研究基于低溫等離子體動理學(xué)效應(yīng)和帶電粒子溫度各向異性假設(shè)， 利用均勻等離子體中電磁波的一般色散關(guān)系， 理論分析了低磁場（<100 G）、低氣壓條件下Trivelpiece-Gould （TG） 波的色散特性、波數(shù)關(guān)系及功率沉積特性. 研究結(jié)果表明: 在ω/2π=13.56 MHz、T_i，z

旋轉(zhuǎn)圓柱陰極磁控濺射三維仿真模型的建立與驗證————作者：馬梓淇;徐強;肖夢然;湯詩奕;陶志群;楊東杰;安小凱;劉亮亮;崔歲寒;吳忠振;

摘要：旋轉(zhuǎn)圓柱陰極具有較高的理論靶材利用率，已經(jīng)普遍應(yīng)用于各行各業(yè)的薄膜制備中。在其等離子體研究方面，相對于平面陰極，旋轉(zhuǎn)圓柱陰極的等離子體放電輸運過程涉及三維體系，對此傳統(tǒng)模型的計算量大且收斂性差，導(dǎo)致仿真困難。鑒于此，本文利用二維粒子網(wǎng)格/蒙特卡洛（PIC/MCC）模型計算等離子體密度和電勢分布作為自洽背景場，再通過三維檢驗電子蒙特卡洛（MC）方法跟蹤電子運動實現(xiàn)三維等離子體放電仿真。在此基礎(chǔ)上，以...

熒光標(biāo)記對RecA介導(dǎo)的同源重組鏈交換的影響————作者：王利邦;王浩;李明;陸穎;徐春華;

摘要：同源重組是維持基因組穩(wěn)定和生物多樣性的核心機制.RecA作為最早被發(fā)現(xiàn)的同源重組酶，在同源重組鏈交換過程中起著關(guān)鍵作用.關(guān)于同源重組機制的研究已持續(xù)數(shù)十年，近年來使用單分子技術(shù)使得該領(lǐng)域研究取得了不少重大突破.其中單分子FRET（Fluorescence Resonance Energy Transfer）技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，然而FRET實驗所必需的熒光標(biāo)記可能會對RecA介導(dǎo)的鏈交換過程產(chǎn)生影響...

飛秒激光時間色散調(diào)控鈮酸鋰片上太赫茲波產(chǎn)生————作者：段浩宇;徐西坦;鄭子陽;黃意博;盧瑤;吳強;許京軍;

摘要：飛秒激光激發(fā)非線性材料是目前太赫茲的關(guān)鍵產(chǎn)生技術(shù)之一。它由于具有超快時間分辨、超寬頻譜分布等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于太赫茲表征與測量、感知與成像等方面。然而通過微結(jié)構(gòu)等對太赫茲波的調(diào)控方法只能對太赫茲傳輸過程進行調(diào)控，且面臨設(shè)計困難，工藝復(fù)雜等障礙，難以在產(chǎn)業(yè)上廣泛應(yīng)用。本文通過引入脈沖整形系統(tǒng)改變飛秒激光脈沖的時間色散，可以直接調(diào)控飛秒激光與鈮酸鋰晶體的相互作用過程，從而對太赫茲產(chǎn)生過程進行直接調(diào)控。...

一氧化碳?xì)怏w粘度微觀機理研究————作者：張君焯;李言欽;李智聰;閆水保;

摘要：本文結(jié)合密度泛函理論與平衡分子動力學(xué)模擬，構(gòu)建了從量子力學(xué)到連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的跨尺度耦合模型，基于所建立的高精度勢函數(shù)與Green-Kubo線性響應(yīng)理論，研究了極性分子CO氣體在100-800 K溫度范圍內(nèi)的剪切粘度與體積粘度。分子動力學(xué)模擬基于C語言編程實現(xiàn)，采用自適應(yīng)時間步長算法以提高計算效率。研究結(jié)果表明，CO的體積粘度結(jié)果對勢函數(shù)敏感性明顯高于剪切粘度，不同傳統(tǒng)方法相應(yīng)高估了體積粘度；所得體積...

基于單層MoS2場效應(yīng)管中等離子波的太赫茲探測仿真————作者：王小云;范匯川;陳效雙;王林;

摘要：低維材料體系得益于其本身極高的載流子遷移率以及靈活的集成性，在太赫茲探測領(lǐng)域被研究并展現(xiàn)出極大的應(yīng)用潛力。目前利用軟件對半導(dǎo)體太赫茲探測進行仿真分析所依賴的結(jié)構(gòu)主要面向體材料，而對于低維材料體系的太赫茲探測仿真分析則相對空白。本文章首次對單層MoS₂場效應(yīng)管中等離子體波效應(yīng)的太赫茲探測進行了仿真分析，并且系統(tǒng)地闡述了利用等離子體波進行太赫茲探測的原理以及分析過程。通過調(diào)整不同...

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和動力學(xué)模擬方法研究高溫N₂-O₂態(tài)-態(tài)碰撞振動激發(fā)和解離過程————作者：郭昌敏;張紅;程新路;

摘要：散射截面和反應(yīng)速率系數(shù)是闡明分子氣體態(tài)-態(tài)碰撞傳能機制的重要參數(shù)，也是進行非平衡氣體動力學(xué)建模的重要依據(jù)。本文采用動力學(xué)模擬中的準(zhǔn)經(jīng)典軌跡方法（QCT）計算了90個不同初始振動態(tài)組合的N₂（v）+O₂（w）碰撞過程，詳細(xì)討論了各個振動激發(fā)、解離反應(yīng)通道的貢獻和演變趨勢。研究發(fā)現(xiàn)，O₂和N₂在振動-振動能量交換（...

面向SiO₂/Si異質(zhì)結(jié)構(gòu)的納米SiO₂導(dǎo)波層表面效應(yīng)及彈性理論失效判定————作者：明威;張濤;文芷菁;李樂康;鞏鵬杰;張廣明;

摘要：隨著微納聲學(xué)器件的快速發(fā)展，其核心聲學(xué)結(jié)構(gòu)已進入納米尺度范疇，表面效應(yīng)對薄膜材料性能的影響日益凸顯，經(jīng)典彈性理論面臨挑戰(zhàn)。本文基于表面彈性理論，引入表面能密度研究納米尺度下的表面效應(yīng)，采用傅里葉積分變換法推導(dǎo)出納米尺度SiO₂/Si異質(zhì)結(jié)構(gòu)薄膜表面牽引力下應(yīng)力場與位移場的解析表達(dá)式。研究結(jié)果顯示，若以表面應(yīng)力分布與經(jīng)典理論相差3%作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，在激勵區(qū)域?qū)挾?a的5倍范圍內(nèi)，...

淀粉樣多肽Aβ₄₂與Medin共聚集的分子動力學(xué)模擬研究————作者：潘文雁;程傳勇;牛菁菁;元冰;楊愷;董雪薇;

摘要：Medin淀粉樣蛋白的聚集導(dǎo)致動脈壁退化和腦血管功能障礙，參與多種血管疾病的發(fā)生與發(fā)展。在血管性癡呆或阿爾茨海默癥患者的腦小動脈中發(fā)現(xiàn)Medin聚集體增加，且Medin與血管β-淀粉樣蛋白（Aβ）沉積物共定位。實驗證實Medin通過與Aβ形成異源纖維并交叉接種Aβ而直接與Aβ產(chǎn)生作用并促進其聚集。然而，Medin與Aβ共聚集的微觀機制仍不清楚。本文利用大規(guī)模的全原子副本交換分子動力學(xué)模擬（累計模擬...

晶體旋轉(zhuǎn)影響下的溶液法6英寸SiC單晶生長研究————作者：楊垚;李早陽;高俊浩;祁沖沖;李登輦;武光輝;劉立軍;

摘要：溶液法是生長低缺陷高品質(zhì)碳化硅（SiC）單晶的重要方法，針對6英寸溶液法生長SiC單晶系統(tǒng)，建立了感應(yīng)加熱和熱質(zhì)傳遞全局?jǐn)?shù)值分析模型，考慮了洛倫茲力、離心力、熱浮力以及表面張力對溶液流動的耦合作用，研究了晶體旋轉(zhuǎn)對溶液中速度場、溫度場、碳濃度場、晶體生長速率以及坩堝壁面碳溶解析出的影響規(guī)律。結(jié)果表明，溶液中洛倫茲力的存在使得低晶體轉(zhuǎn)速下的流場十分復(fù)雜，晶體轉(zhuǎn)速需要控制在合適的范圍內(nèi)，使得生長界面下...

MoS₂改性粘接層對PZT MFC/Metglas磁電復(fù)合材料磁發(fā)射性能的增強機制研究————作者：尤世越;秦智;馬亮;石登財;沈杰;金偉;周靜;

摘要：針對傳統(tǒng)低頻電天線存在的體積龐大與高功耗問題，基于壓電諧振原理的磁電（magnetoelectric，ME）天線展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。然而，磁電復(fù)合材料中的粘接層與壓電相、鐵磁相之間的聲學(xué)阻抗失配現(xiàn)象，嚴(yán)重阻礙了磁-機-電耦合過程中的應(yīng)力傳遞效率，進而限制了磁電復(fù)合材料的磁輻射強度。為提升磁發(fā)射性能，本文設(shè)計了一種高界面應(yīng)力傳遞特性的磁電復(fù)合材料，其具有類三明治的結(jié)構(gòu)，由Pb（Zr， Ti）O

電子/離子成像技術(shù)在冷原子分子及相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用————作者：劉洋;沈鎮(zhèn)捷;王新成;江玉海;

摘要：隨著激光冷卻原子分子技術(shù)和全空間電子離子成像技術(shù)的日益成熟與發(fā)展，運用動量成像技術(shù)研究冷原子特征屬性和碰撞動力學(xué)是一個新興方向，并且發(fā)展了一系列高分辨的電子離子探測裝置，在冷分子反應(yīng)、里德堡原子、核衰變、BEC光電離與冷等離子體、冷原子與離子/電子碰撞、冷原子相干控制、強場超快等研究方向取得一系列創(chuàng)新成果。本文綜述了相關(guān)領(lǐng)域具有代表性的儀器以及相應(yīng)的重要成果，最后對成像技術(shù)在冷原子上述各相關(guān)研究領(lǐng)...

力載作用下基于CT原位表征的TATB造型粉顆粒體系力學(xué)行為演化研究————作者：陶杰;李海寧;戴斌;藍(lán)林鋼;郭菲;張偉斌;聶福德;

摘要：TATB是目前安全性能最好的炸藥，TATB造型粉顆粒經(jīng)壓制成型的高聚物粘結(jié)炸藥（PBX）在軍事中具有重要的應(yīng)用。在應(yīng)力作用下，TATB造型粉顆粒體系的演化決定了成型藥柱的細(xì)觀結(jié)構(gòu)和整體質(zhì)量。TATB造型粉顆粒體系在力載作用下的結(jié)構(gòu)演化和力學(xué)特性變化難以表征。本研究采用X-μCT層析成像與同步原位力載相結(jié)合的方法，通過對CT圖像處理與分析，建立了TATB造型粉顆粒體系的三維孔隙網(wǎng)絡(luò)模型（PNM），基...

分區(qū)級數(shù)解法在二維Dirac方程中的應(yīng)用————作者：孫松陽;朱嘉麟;

摘要：隨著石墨烯等二維材料的發(fā)現(xiàn)，相對論二維Dirac方程越來越受到研究者們的關(guān)注，準(zhǔn)確求解電磁場中的Dirac方程是研究和調(diào)控Dirac電子量子狀態(tài)的基礎(chǔ)。通過將分區(qū)級數(shù)方法應(yīng)用到Dirac方程中并對該方程在正則區(qū)、泰勒區(qū)和非正則區(qū)進行級數(shù)展開，Dirac電子束縛態(tài)的普適性判據(jù)被推導(dǎo)出來，束縛態(tài)的能級和波函數(shù)被計算出來。用該方法計算有質(zhì)量Dirac電子在庫侖電勢下（相對論二維類氫原子）的能級和波函數(shù)并...

高電荷態(tài)N⁶⁺離子與H原子碰撞中態(tài)選擇電荷交換過程理論研究————作者：牛佳潔;張唯唯;祁月盈;高俊文;

摘要：本研究采用雙電子半經(jīng)典漸近態(tài)強耦合方法，系統(tǒng)研究了N⁶⁺（1s）離子與H（1s）原子碰撞體系在 0.25–225 keV/u 能區(qū)內(nèi)的單電子俘獲過程。計算得到了自旋平均與自旋分辨的總截面、主量子數(shù)n分辨以及軌道量子數(shù) n?分辨的截面數(shù)據(jù)，并與現(xiàn)有實驗結(jié)果及多種理論方法的計算結(jié)果進行了系統(tǒng)對比分析。計算結(jié)果表明，總截面在低能區(qū)對能量依賴性較弱，而在高能區(qū)則呈現(xiàn)單調(diào)遞減趨勢。態(tài)分...

La₃Ni₂O₇中近鄰庫侖相互作用誘導(dǎo)的電荷序研究————作者：杜政忠;李婕;盧毅;

摘要：Ruddlesden-Popper型雙層鎳酸鹽材料La₃Ni₂O₇在高壓（>14 GPa）下表現(xiàn)出約80 K的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度（T_c），引起了廣泛關(guān)注^[1]。該材料獨特的雙層結(jié)構(gòu)賦予其不同于銅基超導(dǎo)體的電子結(jié)構(gòu)特性，其超導(dǎo)機理具有重要的研究價值。實驗發(fā)現(xiàn)該體系中存在電荷密度波與自旋密度波...

量子多模下的非局域量子糾纏制備研究進展————作者：李濤;王雪琦;解志浩;

摘要：非局域量子糾纏是未來量子網(wǎng)絡(luò)的一種核心資源.局域產(chǎn)生的量子糾纏在通過量子信道傳輸時呈現(xiàn)指數(shù)衰減的分發(fā)效率,大幅降低了量子網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間生成非局域量子糾纏的效率.該問題在涉及多對非局域量子糾纏的實際量子技術(shù)中將進一步加劇.空間多模、時間多模以及頻率多模等經(jīng)典多模技術(shù)在一定程度上加快了非局域量子糾纏的生成速率,但并未提升單次信道傳輸效率.量子多模技術(shù)基于單光子的高維編碼,能夠在一次量子信道傳輸中,在量子...

旋轉(zhuǎn)聲學(xué)黑洞的超輻射與霍金輻射數(shù)值研究————作者：陸琨;陳樂豐;葛先輝;

摘要：本文基于類比引力模型，對聲學(xué)黑洞的超輻射和霍金輻射現(xiàn)象進行了數(shù)值研究。通過求解特定聲學(xué)度規(guī)背景下標(biāo)量場的徑向方程，計算了不同頻率下的反射系數(shù)、透射系數(shù)和霍金輻射功率譜。數(shù)值結(jié)果驗證了超輻射的存在，即當(dāng)入射聲波頻率低于聲學(xué)黑洞的特定頻率閾值m?H時，反射波會被放大。同時，計算結(jié)果與能量守恒關(guān)系一致，驗證了數(shù)值方法的可靠性。關(guān)于霍金輻射，我們計算了其功率譜隨頻率的變化。觀察到在超輻射臨界頻率附近，霍金...

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