稀有气体原子与Pu(100)表面相互作用的第一性原理研究

采用第一性原理研究了稀有气体原子在Pu(100)表面上的吸附。计算结果表明:除He原子外,其他稀有气体原子在桥位处的吸附能均为最大;稀有气体原子在Pu(100)表面吸附后,稀有气体原子失去电荷,而Pu原子得到电荷,稀有气体原子中Xe原子的电荷转移数最大。差分电荷密度的计算结果表明,对位于Pu(100)表面穴位和桥位处的Xe原子,可观察到较明显的电荷再分布现象,这表明Xe原子具有一定极化效应,能与Pu(100)表面发生相互作用,从He到Xe,原子的极化效应越来越明显。

惰性气体原子间远程吸引势的padé近似计算法

原子与分子间相互作用势能可分为二部分，一部分可表达为近程排斥势，另一部分则表达为远程吸引势，对这两种势能的表达方式和计算方法已有很多。此文主要对原子间远程吸引势采用ｐａｄé近似处理法，从动态极化率来计算范德瓦尔斯系数，并进而计算吸引势，为惰性气体原子间远程势的计算提供一个有效的计算方法。

锂原子与部分惰性气体原子间相互作用势的计算

基于碱金属原子与惰性气体原子间相互作用的交换势主要来自碱金属原子的最外层S电子与惰性气体原子的最外层S电子之间 ,将面积分方法 (thesurfaceintegralmethod)推广 ,计算了Li原子与Ne、Ar、Kr和Xe原子间相互作用的vanderWaals势能曲线。其势阱的位置和深度与实验结果和其它理论计算结果符合得相当好。

C_(60)的惰性气体原子化合物分子力学研究

利用分子间相互作用势模型对惰性气体原子在分子内所形成的化合物进行了研究，讨论了惰性气体原子Ｘ的平衡位置及体系的稳定性。Ｈｅ，Ｎｅ和Ａｒ原子的平衡位置在Ｃ＿６０笼的中心，而Ｋｒ和Ｘｅ原子则在Ｃ＿６０笼外比在其内部时体系更稳定。通过考察其附加原子半径大小，可以对附加原子与笼能否形成稳定的化合物提供预见性。

氢原子与惰性气体原子间相互作用势的研究

利用我们构造的组合规则计算了氢原子与惰性气体原子间的Ｂｏｒｎ—Ｍａｙｅｒ短程排斥势参数．结合色散系数由Ｔａｎｇ—Ｔｏｅｎｎｉｅｓ势模型构造了混合系统的全程势能曲线．我们计算的Ｈ—Ｈｅ、Ｈ一Ｎｅ、Ｈ—Ａｒ、Ｈ—Ｋｒ和Ｈ—Ｘｅ势阱参数与实验值更符合，势阱深度最大误差不超过３％．

1997年度诺贝尔物理学奖评介激光冷却和捕陷气体原子

美国斯坦福大学的朱棣文(Steven Chu)教授、美国国家标准与技术研究所的菲利普斯(WilliamPhillips)博士和法国巴黎高等师范学院的科昂-唐努日(Claude Cohen-Tannoudji)教授,因他们在激光冷却和捕陷气体原子研究中所作出的突出贡献而获1997年度的诺贝尔物理学奖。这项研究成果为超冷原子在物理学中的应用铺平了道路,给21世纪高新技术的发展打下了基础。激光冷却和捕陷原子(laser cooling and

上海光机所“积分球冷却气体原子研究”取得进展

量子光学实验室积分球小组利用国产的高反射率陶瓷积分球（反射率98％），首次在国内实现了积分球冷却气体原子。积分球冷却方法是上海光机所王育竹在1979年成都“光频标方案论证会”上提出的激光冷却气体原子的原创新思想，曾在原子束中观察到冷却现象，但长期未能获得积分球内的冷却结果。

基于玻色凝聚^(87)Rb原子气体相位Ramsey干涉的磁场探测

基于玻色凝聚原子气体的磁场探测可兼顾高灵敏度和高空间分辨率.利用一维光晶格中玻色凝聚^(87)Rb原子气体F=1,m_(F)=1→F=2,m_(F)=-1(F为原子总角动量的量子数,m_(F)为F能级的磁量子数)的双光子跃迁,已实现基于相位Ramsey干涉的精密磁场探测.本研究利用交叉光阱中玻色凝聚^(87)Rb原子气体F=1,m_(F)=1→F=2,m_(F)=0的单光子跃迁,实验研究了频域Ramsey干涉、时域Ramsey干涉及相位Ramsey干涉,并基于相位Ramsey干涉评估了静态磁场测量的灵敏度和空间分辨率.通过对比上述3种Ramsey干涉的实验结果,发现相位Ramsey干涉可有效避免频域Ramsey干涉条纹的畸变和时域Ramsey干涉的退相干效应,从而提高静态磁场测量的灵敏度和准确度.在无磁屏蔽环境中,利用体积为(1.31±0.03)×10^(-9)cm^(3)的玻色凝聚^(87)Rb原子气体,获得了130 nT/√Hz的灵敏度,通过压缩原子气体制备时间和提高信号积累时间,灵敏度有望得到进一步提升.

双原子分子气体的定常隐式全流域多尺度算法

巨大的计算资源需求极大地阻碍了统一气体动理学格式的应用。采用宏观预估技术,基于Boltzmann-Rykov模型方程发展全流域适用的保守恒定常隐式算法,协同求解宏观方程和微观方程以加速收敛。在单元界面,通过模型方程特征差分解构造简单高效的多尺度数值通量,并结合非均匀非结构速度空间和速度空间自适应技术进一步降低计算需求、提升计算效率。超声速和高超声速平板绕流和圆球绕流的数值结果验证了算法的准确性与高效性。结果表明,算法能够准确求解二维和三维双原子气体多尺度流动问题,且相比于显式离散统一气体动理学格式可加速一个量级。

一维双组分原子气体模型的输运性质

一维双组分原子气体模型是研究低维流体输运性质的关键模型之一,在低维输运理论及相关应用研究中发挥着重要且独特的作用.在最近10年间,厦门大学复杂系统研究组围绕该模型对低维输运理论开展了大量攻关研究,给出了热功转换效率达到热力学上限的普适条件,指出微观相互作用是达到热力学不确定性关系上限的必要条件,证明了一维系统中可存在自组织及非平衡态相变,发现耦合输运中可存在与所有热力学力都相反的反向流.本文将对这些突破性进展做一简要介绍.

稀有气体原子注入缺陷性纳米碳管的分子动力学模拟

采用TLHT势和经典分子动力学方法研究了稀有气体原子(He,Ne,Ar,Kr,Xe)进入带缺陷的单壁纳米碳管(SWCNT)的动力学过程,计算出了稀有气体原子分别从管壁和管口入射时,它们能封装在SWCNT中的能量阈值Ek0,并与理想结构情形做了比较.结果表明:随着管壁缺陷半径r的增加,Ek0减小;当r<4.5时,给定合适的初始动能,稀有气体原子能封装在纳米碳管中;而r=4.5时,稀有气体原子不能封装在碳管中,且此时缺陷对Ar,Kr和Xe的输运特性有很大影响.

稀有气体原子在纳米碳管中的周期性振荡

采用TLHT势和经典分子动力学方法研究了稀有气体原子进入单壁纳米碳管(SWCNT)的动力学过程,计算得出SWCNT能吸入稀有气体原子(He,Ne,Ar,Kr,Xe)的管径阈值r0分别为6·3,7·0,8·6,8·6,8·6,同时计算了对应的每种稀有气体原子能封装在不同管径的SWCNT中的最大初始动能Ek0.计算给出有趣的结果是封装在纳米碳管中的稀有气体原子在管中不停地作周期性振荡,振荡周期与原子进入管中的能量无关,振幅与原子进入管中的能量有关,即振幅随着入射能量的增加而增加.分析表明:给定合适类型的碳管,具有很小初始动能的稀有气体原子可在碳管中稳定的周期性振荡,其振荡频率可达GHz.

光场电离气体原子体系的剩余电子能量

总结并推导了在考虑激光脉冲包络时超短强激光脉冲光场电离多电子气体原子体系的阈上电离能量的计算公式 ,消除了以往研究中的唯象假设。发展了产生各阶离化态离子的阈值光强和饱和光强的计算方法。数值模拟表明 ,随激光能量升高 ,平均剩余电子能量呈现出类似阶梯型平台的饱和行为。

气体原子对多层膜X射线反射特性的影响

多层膜中气体原子能够增加入射X射线散射,减低多层膜衍射反射率.当薄膜有气体原子存在时,通常用平均散射因子代替本体材料散射因子计算薄膜的光学常数.这样的处理方法是非常简单的,鉴于此,提出了一新方法研究气体原子对薄膜X射线反射特性的影响.理论分析表明:气体原子对薄膜反射特性的影响与掠入射角度、波长有关 波长越短和掠入射角度越大,气体原子的影响就越大,反之就越小.实验结果证明理论分析是正确的.

单原子气体的物态方程计算方法

本文介绍了单原子气体在高温高压状态下的物态方程的计算方法,模型考虑了分子电离引起的气体粒子数变化和带电粒子间的库仑力作用.用该方法计算了2种常见的单原子气体,结果与文献报道的数据符合良好,计算量明显减少.可以在PC机上进行单原子气体的物态方程计算.

三能级钾原子气体三维傅里叶变换频谱的解析解

利用投影切片定理、傅里叶位移定理和误差函数给出三能级钾原子气体三维傅里叶变换频谱在T=0界面的解析解.固定均匀线宽,非均匀展宽和对角线相关系数可以定量地识别,通过在适当方向上拟合三维傅里叶变换频谱谱峰的切片来确定.结果表明,非均匀展宽增大,频谱图沿着对角线方向延伸,对角线相关系数增大,频谱图逐渐变圆,振幅也逐渐变小.

天然铷(Rb)原子气体的法拉第(Faraday)效应反常色散研究

法拉第（Faraday）效应反常色散是指在原子气体吸收线附近的色散及磁光法拉第效应,天然铷中含有72.2％的85Rb和27.8％的87Rb,当Rb原子处于磁场中时,每个超精细能级都将分裂成2F+1个Zeeman子能级,对D2线（780nm）而言,85Rb和87Rb共有48对左旋圆和右旋圆偏振跃迁。 当一束近共振的线偏振光平行于外加纵向磁场通过Rb气室时,由于反常色散其偏振面发生偏转。

原子光学的最新发展──光的群速度在铯原子气体中可达到真空中光速的310倍

主要介绍光脉冲传输研究方面的最新发展动态，Ｗａｎｇ ＬＪ等人［１］利用辅助增益线性反常色散证实了通过铯原子气体的激光脉冲群速ｖｇ可以达到－３１０（±５）ｃ，同时脉冲的波形也得到了完好的保存．

单原子气体的标准熵

在研究了 90种单原子气体标准熵实验数据的基础上提出了一些规律 ,利用这些规律不仅可以简便的估计各种单原子气体的标准熵 。