对高维Schwarzschild-de Sitter黑洞视界处Fermions量子隧穿辐射率的修正

根据Lorentz-breaking理论对弦量场作用量进行修正并应用变分原理得到了高维Schwarzschild-de Sitter黑洞时空中的费米子动力学方程。通过对此动力学方程的研究得到了高维Schwarzschild-de Sitter黑洞事件视界处和宇宙视界处的量子隧穿率的修正形式,从而研究了此黑洞事件视界处和宇宙视界处的修正形式的Hawking温度和Bekenstein-Hawking熵的新的表达式。在得到研究结果的基础之上,文中最后还对研究方法和结论进行了讨论。

一维三方势垒量子隧穿特性的研究

本文通过严格求解定态薛定谔方程,研究了一维对称三方势垒的量子隧穿特性,解析地给出透射系数的精确表达式,并且数值模拟了势垒高度、势垒间距以及粒子入射能量对透射系数的影响.结果表明:当取不同的势垒宽度,或者不同的粒子入射能量时,透射系数随着势垒间距的增加而呈现出明显的周期式振荡.将一维对称双方势垒和三方势垒进行比较,透射系数随着势垒间距的增大,均呈现周期性振荡,并且振荡周期相同,但三方势垒振荡更剧烈,振幅越大,并且三方对称势垒是双峰曲线,而双方对称势垒是单峰曲线.该特性为设计新型纳米器件以及共振隧穿量子器件等提供理论指导.

量子隧穿的一种数值计算方法

将求解任意势中波函数与转移矩阵技巧相结合，给出计算穿越任意势之透射系数的一种简单数值计算方法．该方法被应用于抛物势和电场中的双垒势，计算所得透射系数与采用多阶势近似所得结果相符．还给出这两种情形在共振态时的波函数．

传递矩阵方法与矩形势垒的量子隧穿

利用传递矩阵方法精确计算了一维定态薛定谔方程,求解出电子穿过矩形势垒的透射系数,进一步研究了该透射系数与有效质量和矩形势垒参数的关系。数值计算结果表明,有效质量和矩形势垒参数对透射系数的影响同等重要。

非对称方势垒量子隧穿研究及其数值模拟

为解决传统量子力学方法在研究非对称双势垒问题上计算过于繁琐的问题,利用转移矩阵的方法分别研究了电子对于非对称单势垒和非对称双势垒的量子隧穿特性,对两种情况分别得出了简洁的透射率公式.数值计算结果表明,在合适的参数下,单、双结结构都表现出良好的电导开关效应,且在入射电子能量大于势垒高度时,透射系数呈现显著的周期变化的量子振荡效应,这些结果对相关电子器件的研发提供一定的参考价值.

电子双势垒量子隧穿的散射矩阵方法及其数值模拟

采用散射矩阵的方法研究了电子在由两个方势垒组成的双势垒结构中的隧穿特性.将电子在双势垒中的隧穿过程分为相干输运和非相干输运两部分来研究,相干输运导致了隧穿透射系数随中间层厚度变化产生量子振荡,而非相干输运导致了振荡振幅的衰减.双势垒总的透射系数与势垒高度、入射和出射波矢的匹配性有关,数值计算的结果证实了相关结论.

双势垒中杂质原子对量子隧穿的影响

采用计算穿越任意势之透射系数的数值计算方法,得到了在双势垒阱区中有正电杂质时电子隧穿的共振能级、波函数、透射系数.通过与无杂质原子的双势垒量子隧穿情形对比,详细讨论了杂质原子对量子隧穿的影响.数值结果显示,体系的有效势是双势垒与杂质原子库仑势的叠加,当电子能量处于叠加势中的本征能级时,发生共振隧穿,对纯束缚态,不可能发生共振隧穿.此外,还给出势阱中有、无杂质两种情形的波形图,通过对比,可以进一步看出杂质原子对共振隧穿的影响.

量子隧穿中居留时间的讨论

人们对量子隧穿时间的定义存在着很大的分歧,在现有的各种方法中,居留时间理论发展的较为系统,其物理意义清晰,可以作为检验其他隧穿时间正确性的一个有用的工具。简要给出了居留时间定义的过程,并分析了该理论的优缺点。

一维时间周期势的量子隧穿

研究了一维时间周期势的量子隧穿,建立了周期势的两种物理模型,并分别在不同情况下对其进行理论研究和推导,证明了一维周期势下的量子隧穿可统一由一种模型处理.

精确到二级近似下的量子隧穿概率

利用WKB法将量子隧穿计算到二级近似,给出了二级近似下粒子隧穿势垒的概率.

量子隧穿中的等效势垒

本文给出等效势垒的概念及性质，利用等效势垒的性质可以使量子隧穿中的 有关问题更容易解决．

从对称到非对称双势阱中量子隧穿特性的研究

利用二能级近似通过对对称和非对称双势阱波函数的研究,揭示了基态和激发态量子隧穿随外场变化的规律。对称势阱内的量子隧穿是自发的、活跃的。非对称势阱内,即使附加静电场相当小时波函数就出现了定域,量子隧穿现象完全消失。根据波函数的动态定域特点得到了量子隧穿的动态消失过程。

基于量子隧穿效应的说话人真伪鉴别方法

针对语音信号的非结构化特点,提出了一种基于量子隧穿效应的说话人真伪鉴别方法。以量子隧穿效应为理论依据,首先,在分析语音信号分帧的量子特性基础上,将每一帧语音信号看作一个量子态,实现算法的量子化;然后,利用势垒能分离能量的特性,通过构建势垒组以提取信号的能量谱特征,并以此作为特征参数;最后,通过高斯混合模型(GMM)进行语音信号建模,完成说话人的真伪鉴别。仿真结果表明,相对于传统方法,利用量子隧穿效应理论实现说话人鉴别可以有效降低算法的复杂度,提高识别的识别率和可靠性,为量子信息理论和说话人真伪鉴别方法提供了新的研究途径。

用正则系综模型求黑洞量子隧穿辐射谱

文章用量子统计的方法,利用正则系综模型推导出黑洞量子隧穿辐射模型中辐射球壳系统所对应的几率分布函数,从而得到了量子隧穿辐射谱的具体表达式.

量子隧穿中的转移哈密顿法

转移哈密顿法是处理量子隧穿的有效方法,本文予以简单介绍。

量子隧穿效应及其在波包隧穿中的数值计算

文章利用量子力学隧穿中的基本原理,通过对简单势进行推广,利用传递矩阵的方法求解一般势垒下粒子的透射率.计算模拟了给定波包穿过任意势能函数下的波函数空间部分与动量分布随时间演化的关系,可以求解一般势函数下的粒子隧穿情况.通过所设计的程序发现并验证了粒子的共振隧穿效应,观测到透射率的震荡现象,对于分析实际量子隧穿过程提供了模拟算法.

通过量子隧穿研究带色荷黑洞的霍金辐射

讨论了带有色荷黑洞产生霍金辐射的量子隧穿过程,得到了令人满意的结果,支持了Parikh的理论.霍金辐射不再是精确热谱,量子力学的么正性仍然可能得到满足,与已有结论完全符合.

浅谈黑洞量子隧穿辐射的新进展

本文综述了黑洞ParikhWilczek量子隧穿辐射的发展,从黑洞霍金隧穿辐射开始,到Parikh-Wilczek量子隧穿辐射理论,再介绍了张靖仪、赵峥等人对此方法的推广。但最近蒋青权等发现,张靖仪、赵峥等人的方法存在缺陷。认为他们将无质量隧穿粒子和有质量隧穿粒子的测地线方程分别求解是不完美的,是与变分原理—第一原理相悖的。因此他们提出利用变分原理从同一个经典的Lagrangian作用量中自然地得到隧穿粒子的测地线方程,该方程能将无质量和有质量隧穿粒子的测地线方程统一地给出,克服了先前工作中将无质量粒子和有质量隧穿粒子测地线方程分别求解的缺点。值得注意的是,通过Lagrangian作用量来定义隧穿粒子测地线方程的方法是对Parikh-Wilczek隧穿方法做出全新的和重要的发展。

基于密度梯度理论的MOS量子隧穿解析模型

提出了一种基于物理的MOS电容超薄氧化层量子隧穿解析模型,量子力学效应在应用奇异微扰法求解密度梯度方程时得以体现。将泊松方程和经量子修正的电子势方程同时求解,得出电子和静电势在垂直于沟道方向的分布。结果反映出量子效应明显不同于经典物理学的预测。对解析解结果和精确的数值模拟进行比较,结果表明,在栅极偏压和氧化层厚度的较大变化范围内,二者都能很好地吻合。

单组分染料浓度光量子隧穿软测量模型研究

针对基于Lambert-Beer定律的分光光度计测量深颜色,高浓度染液存在的精度低,结果不稳定等问题,提出一种软测量模型,将单色光看作光量子,将染料分子视为一维谐振子势垒,应用薛定谔方程求解出光量子隧穿染液的透射率,得到吸光度与染液浓度,测试光波长的数学模型.在测试光波长400~700 nm范围内对模型进行简化,并由最大吸光度及对应的波长得到染液浓度与最大吸光度的软测量模型,用最小二乘法确定具体染料的模型系数,实现由最大吸光度测量染料浓度.本文的单组分染料浓度光量子隧穿软测量模型从光量子与染料分子的微观作用解释了Lambert-Beer定律的选择吸收性,对于深颜色,高浓度染液的浓度预测有更好的效果,扩大了分光光度计对染液浓度的测量范围,提高了测量精度.