清华大学经管学院计算机网络设计及应用

一、网络需求分析 1.1网络总体需求分析 清华大学高级企业管理人员培训中心(舜德楼)在经管学院伟伦楼西侧紧临而建,于2002年9月建成并投入使用.整个建筑为六层,其中地下一层,地上五层.舜德楼的网络与伟伦楼的网络连为一个整体,同时,伟伦楼的网络也进行改造升级.

基于晶格动力学的硅单晶热学性质研究(II)——晶格非和谐势能和格律纳森参数

为用晶格动力学方法研究硅单晶的热膨胀性质,必须首先计算作为微扰哈密顿的硅单晶晶格的三阶非和谐势能,而三阶非和谐势能的计算又可以建立在已知不同晶格常数所对应的晶格和谐势能的基础上,因此本文运用他人计算得到的最近邻和次近邻原子间的相互作用力常数,推导了的硅单晶的晶格和谐势能公式,并在此基础上根据不同晶格常数下的晶格和谐势能推导了三阶非和谐势能公式,为后续硅单晶的热膨胀系数计算公式的推导做了必要准备。最后还运用本文提出的三阶非和谐势能模型,计算了不同温度下硅单晶的格律纳森参数,发现其与他人的实验结果吻合,从而验证了本文所提出的三阶非和谐势能模型的正确性。

基于晶格动力学的硅单晶热学性质研究(I)——晶格动力学与比热

为探究硅单晶在低温下的热学性质,本文提出了用晶格动力学进行硅单晶热学性质计算的思路,并运用他人计算得到的最近邻和次近邻原子间个数有限的相互作用力常数,推导了完整的晶格动力学力常数矩阵和晶格动力学矩阵,并求解晶格动力学矩阵的本征值问题,得到了比热与温度的关系的数值计算结果。结果表明,本文计算得到的比热与他人通过实验得到的数据吻合,因此我们推导得到的晶格动力学矩阵是正确的,从而也能用于硅单晶的其它热学性质的计算。

基于晶格动力学的硅单晶热学性质研究(III)——热膨胀系数公式推导及分析

在硅单晶的晶格三阶非和谐势能公式、和谐晶体晶格振动位移和哈密顿公式的基础上,利用量子力学的微扰理论和晶格动力学理论,推导了硅单晶的热膨胀系数计算公式。通过该热膨胀系数计算公式,可以对各个非线性力常数对热膨胀系数的贡献分别进行计算,从而分析各个非线性力常数和声子对热膨胀性质的影响,这对硅单晶在低温下的负热膨胀性质的物理机制探讨是非常有利的,为热膨胀系数的数值计算及硅单晶低温负热膨胀物理机制的探究做了必要的准备。最后本文还利用该公式对kz = 0时不同波矢的声子对硅单晶的热膨胀系数的贡献进行了计算,发现某些模态的声学声子对热膨胀的贡献为负,这表明本文推导的公式能从微观上解释低温下硅单晶的负热膨胀性质的物理机制。

基于晶格动力学的硅单晶热学性质研究(IV)——数值计算与低温负热膨胀机制研究

本文先求解硅单晶的晶格动力学矩阵的本征值问题,得到和谐近似下的晶格振动频率和位移,然后在此基础上运用基于晶格动力学及量子力学推导得到的热膨胀系数公式进行数值计算。数值计算结果表明,硅单晶的热膨胀系数主要由两个部分构成,一部分与近邻原子间中心势能有关,提供正热膨胀系数的贡献;另一部分与近邻原子间的非中心势能有关,产生负热膨胀系数的贡献。当从温度0 K开始增加时,负热膨胀系数的增加快于正热膨胀系数的增加,因此总的热膨胀系数为负,并随温度增加负热膨胀性质更为显著;当温度超过80 K继续增加时,正热膨胀系数的增加快于负热膨胀的增加,此时虽然整体还呈现负热膨胀,但负热膨胀性质开始减弱;到约120 K温度时负热膨胀现象消失。本文还通过Rignanese等人计算得到的不同晶格常数下的线性力常数数据,发现硅单晶的三体势的三阶力常数为正,从而找到了支持我们早先提出的低温下硅单晶的负热膨胀的物理机制的直接证据。

单原子层薄膜热传导性质的晶格动力学研究(I)——声子线宽和热传导系数公式

本文在运用晶格动力学和Hardy能量通量公式得到单原子层薄膜的晶格振动的频率、原子位移、原子动量、晶格振动能量,非和谐势能和能量通量等公式,在此基础上运用Green函数理论和Green-Kubo公式推导单原子层薄膜的声子谱线宽度公式和热传导系数公式,结果表明单原子层薄膜的热传导系数为所有声子的热传导系数之和,而单个声子的热传导系数与其速度、声子能量、声子寿命或自由程密切相关。

单原子层薄膜热传导性质的晶格动力学研究(II)——数值计算与结果分析

本文在先前得到公式的基础上,对单原子层薄膜晶格的声子线宽、声子自由程和声子对热传导系数贡献与其波矢的关系进行了计算,并计算了薄膜热膨胀系数随尺寸的变化规律。计算结果表明,短波矢声子即低频声子具有较长的自由程,对热传导系数的贡献较大。当薄膜尺寸增加时,声子自由程分布越往低波矢区域集中,并且低波矢区域的声子自由程越大,短波矢声子即低频声子对薄膜热传导系数的贡献越大。薄膜尺寸越大,热传导系数越大,并且当尺度N超过40个晶格常数时,其热传导系数与尺寸的对数logN之间存在线性关系,当尺寸趋于无穷时,热传导系数趋于发散,因此大尺寸单原子层薄膜有卓越的散热性能。