外延石墨烯电导率和费米速度随温度变化规律研究

考虑到原子的非简谐振动和电子-声子相互作用,建立了金属基外延石墨烯的物理模型,用固体物理理论和方法,得到金属基外延石墨烯的电导率和费米速度随温度变化的解析式.以碱金属基底为例,探讨了基底材料和非简谐振动对外延石墨烯电导率和费米速度的影响.结果表明:1)零温情况下,碱金属基外延石墨烯的电导率和费米速度均随基底元素原子序数的增大而增大;2)外延石墨烯的电导率随温度升高而减小,其中,温度较低时时变化较快,而温度较高时则变化很慢,费米速度随温度升高而增大,其变化率随基底材料原子序数的增大而增大;3)原子非简谐振动对外延石墨烯的电导率和费米速度有重要的影响,简谐近似下,费米速度为常数,电导率的温度变化率较大;考虑到原子非简谐项后,费米速度随温度升高而增大,电导率的温度变化率减小;温度愈高,原子振动的非简谐效应愈明显.

原子非简谐振动对石墨烯吸附系统电荷分布的影响

建立了石墨烯吸附原子系统的物理模型,考虑到原子的非简谐振动和电子-声子相互作用,计算了吸附原子与石墨烯原子的相互作用能,用统计物理理论和方法,得到在石墨烯上吸附原子的概率和金属原子电荷填充数随温度变化的解析表示式.以碱金属为例,探讨了电子-声子相互作用和原子非简谐振动对电荷填充数的影响.结果表明:石墨烯吸附系统的电荷填充数随吸附原子距离的增大而线性地减小,随温度的升高和电子-声子相互作用能的增大而非线性地增大;若不考虑非简谐振动,则电荷填充数与位置、温度等无关.温度愈高、电子-声子相互作用能愈小,非简谐效应愈显著.

石墨烯基碱金属原子有效电荷变化规律

应用S.Yu.Davydov提出的石墨烯态密度模型,求出吸附在石墨烯上的碱金属原子的有效电荷数,研究了吸附原子的电子能级、能级移动量、有效电荷数随金属原子元素的变化以及有效电荷数随电子能量的变化规律.结果表明:(1)被吸附的碱金属原子的电子能级和能级移动量随原子序数的变化为非线性,在Li,Na,K,Rb,Se,Fr这6种碱金属原子中,以Na原子的值为最小,其原因在于碱金属原子的电离能以及石墨烯与吸附原子的相互作用能均随原子序数的增大而减小;(2)石墨烯能带电子和吸附原子的局域态电子对有效电荷的贡献以及总有效电荷数,均随原子序数的增加而非线性地减小.其中,能带电子对有效电荷的贡献与电子能量无关,而吸附原子局域态电子的贡献与总有效电荷数和电子能量都有关,且随电子能量的变化有明显的局域特点,最可几电子能量随原子序数的增大而增大.

宇宙线日周期变化研究

到达地球的宇宙线强度可能存在着日周期变化,研究宇宙线恒星日和太阳日周期变化对解决宇宙线起源、传播以及调制等这些基本问题有重要意义.首先对仿真信号进行周期分析处理,给出利用周期折叠分析法要区分宇宙线中可能的太阳日和恒星日周期信号,需要至少7.6年的宇宙线数据.然后利用羊八井Tibet ASγ阵列1994—2003年间记录的宇宙线触发率数据,气象修正后,将小波变换与折叠周期分析方法相结合,对10TeV宇宙线太阳日和恒星日周期变化情况进行分析研究,发现了宇宙线中的1.0d(太阳日)周期,其信噪比为46.3,变化幅度约为0.48%,最大值处的相位约为0.82(19.7h),没有发现0.997d(恒星日)周期.

宇宙线较长周期变化研究

利用羊八井ASγ阵列实验数据分析宇宙线的较长周期变化.收集整理Tibet ASγ阵列1994～2003年间记录的宇宙线触发率数据和气象数据,发现这段时间的宇宙线触发率存在明显的年周期变化,气压、室内温度、室外温度与宇宙线触发率有着相似的年变化,存在较强关联;对宇宙线触发率进行多元气象参量修正,修正后的宇宙线触发率不再有明显的年变化;利用小波分析和数学统计方法分析气象修正后的宇宙线触发率,没有发现确定的几日周期.统计结果显示:宇宙线周期变化中4日周期和6日周期较多,其次是5日7、日和8日周期.

地方高等院校应用型专业的数学物理方法教学改革探索

数学物理方法是理工科专业的一门重要的基础课程。文章以应用型人才培养要求为基础,结合地方高等院校的教学现状,根据自己教学实践和该课程的特点,提出了一些改革措施和建议,以促进应用型专业人才能力的培养。