LiMgPbSb型四元Heusler合金CrFeHfGa原子缺陷和无序效应

基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了LiMgPbSb型Heusler合金CrFeHfGa的原子缺陷及其无序效应。结果表明,原子之间交换无序以及Cr、Fe、Hf、Ga原子的25%缺陷对CrFeHfGa合金结构、磁性和自旋极化率都会造成不同程度的影响。对于原子缺陷,Ga原子缺陷具有最低形成能,但可以保留60%左右的自旋极化率;而Fe、Cr、Hf原子缺陷形成能相对较高,其中Hf缺陷可以保留86.58%的自旋极化率。对于原子交换无序,计算发现Ga-Hf和Cr-Fe无序形成能较低,在实验中出现的可能性较大。Cr-Fe交换无序结构可以保留92.43%的高自旋极化率,说明这种无序并不影响CrFeHfGa合金的自旋电子学应用。

共轭聚合物中链间无序效应对极化子动力学性质的影响

采用非绝热动力学方法,研究了两条随机耦合的聚合物链中的极化子动力学.研究发现,极化子的动力学性质由电场和无序的链间相互作用共同竞争的结果所决定.极化子动力学被划分为两类,弱耦合动力学和强耦合动力学.在弱耦合动力学中,链间耦合强度是影响极化子输运的主导因素,而在强耦合动力学中,链间无序效应占主导作用.链间耦合越强,载流子的迁移率越高;链间无序效应并不总是阻碍电荷的输运,在一定的电场和耦合强度下,反而有利于电荷的输运.

介质球掺杂导致的无序效应对光子晶体光学性能的影响

采用自组装法制备了聚苯乙烯(PS)微球三维光子晶体结构,通过在PS微球悬浮液中掺入不同浓度的二氧化硅大球,实现了光子晶体结构从有序向无序过程的转变。通过对这些样品的透射、反射进行测量和分析,发现无序效应对光子晶体的光子响应特性具有极大的影响,随着无序程度的增加,高频波段的透射率急剧下降,低频波段的法布里-珀罗振荡消失,光子带隙蓝移且逐渐消失;而在掺杂浓度为0.02%(质量分数)时,光子晶体带隙中心的最低透射率从10%下降到1%,且反射单峰随着探测角度的增大而分裂为双峰。这有助于基于介质球三维光子晶体沿Γ-L方向透射消光,促进其在新型光学器件领域的应用发展。

GaAs_(1-x)N_x混晶的喇曼散射研究

室温下采用背散射几何配置,在近共振条件下测量GaAs1-xNx混晶的喇曼散射谱.由于N原子的引入,导致类GaAs的LO1、TO1声子和类GaN的LO2声子线宽变大,禁戒的TO1声子变为喇曼活性;随着N组分的增加,TO1声子强度增大、LO1声子有红移的趋势、LO2声子有蓝移的趋势,根据它们随N组分x移动的速度推断出样品不存在应变效应.另外还讨论了布里渊区边界声子LA(L)与LO(L)、二级喇曼散射谱声子LO2、LO1+LA1(L)以及2LO1随N组分x增大的变化趋势.

二维无序介质中横磁模的谱线宽度随抽运强度的变化特性

基于随机激光时域理论,数值研究了二维随机激光器中横磁模式的输出光谱线宽度,获得了谱线宽度与抽运强度的关系曲线,由此曲线可以计算横磁模式的很多特征参数.从谱线宽度的角度来看,横磁模式的输出特性结果与已有的横电模式结果相比,横磁模式具有较好的输出特性.

双光子抽运随机激光器中辐射光能量的演化

基于非相干反馈随机激光器的扩散方程理论,将扩散方程中的增益项改写为饱和形式,并利用有限差分方法,研究了双光子抽运随机激光器中辐射光能量随时间演化特性.对扩散方程的数值求解给出了系统辐射光能量由自发辐射开始,经历小信号增益状态得到放大,再到由于增益饱和形成稳态输出的整个演化过程.表明介质的无序导致了在较低能量情况下也能获得饱和增益这样的非线性效应.结果为研究获得双光子抽运随机激光器的稳态输出提供了理论依据.

高温超导体的核磁共振研究

本文回顾了用核磁共振技术研究高温超导体的进展,着重介绍局域电荷分布,超导态性质以及赝能隙性质.除了CuO2面上的空穴密度总数外,Cu和O轨道上的空穴数的分布也是决定Tc的一个重要参数.核自旋晶格弛豫率以及奈特位移的实验结果显示,超导态的电子配对是d波单态配对.d波能隙函数里存在节点,使得准粒子从涡线中心“漏”到涡线外面.节点的存在也是非磁性杂质以及晶体无序会导致Tc明显降低的原因.45T高场下的实验发现,高温超导体的零温正常态是“费米弧”金属态.这说明赝能隙态和超导态是两个微观共存的物态.