一、两个一维自由边界问题（论文文献综述）
李儒颂[1]（2021）在《1.3μm高速光子晶体面发射激光器与拓扑面发射激光器研究》文中研究指明随着智慧城市、5G网络、人工智能、云计算和大数据中心等新一代信息技术的快速发展,网络数据流量在近年来呈现出指数增长趋势,促使光互连技术向更高速率、更大容量和更低功耗的方向发展。高速面发射激光器作为该领域关键核心器件,具有重要的研究价值和广阔的应用前景。垂直腔面发射激光器（VCSELs）由于长波长DBR难以外延生长且具有较大的损耗和串联电阻,因而还难以满足应用需求。而光子晶体面发射激光器（PCSELs）具有大面积单模激射、任意光束整形与偏振调控、片上二维光束控制及波长易于拓展等多种突出功能,因此在实现光纤的两个低损耗传输窗口（1.31μm,1.55μm）更具优势。近年来,受凝聚态中拓扑相和拓扑相变概念的启发,基于拓扑能带论的拓扑光子学正在兴起,其中具有鲁棒性的拓扑腔面发射激光器（TCSELs）不仅拥有高光束质量的优点,而且可以产生携带轨道角动量（OAM）的涡旋光束。OAM复用技术可极大提高光通信系统的信道容量,是未来通信技术的重要发展方向。本论文基于光子晶体对光子态的调控,结合光子晶体微腔与光子晶体带边激射原理设计出了具有异质光子晶体腔结构,为实现高速PCSELs提供了可行性方案,同时将具有拓扑性质的光子晶体引入面发射激光器中并通过合理的优化设计,以达到高速、大功率、低阈值、窄线宽和提高边模抑制比的目的,具有潜在替代现有VCSELs的优势。主要研究内容和创新成果如下:1.对PCSELs的带边激射原理和阈值增益进行了理论分析,并结合半导体激光器速率方程推导出了PCSELs的光功率公式,同时分析了二维光子拓扑绝缘体的边界态与拓扑相变机理,为研制高速PCSELs与TCSELs提供了理论基础。2.开展了高速双晶格PCSELs的理论研究。设计了增强面内光反馈的PCSELs,其谐振腔是由两种具有不同光子带隙的光子晶体组成的面内异质结构,除了利用光子晶体带边的光反馈外,还利用了两种光子晶体边界的反射,并通过调控其中双晶格光子晶体的两个空气孔间距来提高反向传播光之间的一维耦合系数,从而实现对激射模式的强面内限制。通过三维时域有限差分法（3D-FDTD）证实了我们所提出的异质PCSELs可以在较小的正方形区域内实现1.3μm单模激射,并可能实现大于30 GHz的3d B调制带宽。3.开展了基于Dirac点高速PCSELs的理论研究。通过调控光子晶体参数得到双Dirac锥形色散,设计了增强Dirac点面内反馈的PCSELs,并且由于在Dirac点态密度可以降为零,而自发辐射耦合系数?与态密度成反比,因此利用Dirac点作为带边激射,可有效提高PCSELs调制速率,通过3D-FDTD证实其是以四极模激射,在基于少模的空分复用系统中可能具有潜在的应用。4.开展了基于能带反转光场限制效应的高速拓扑体态面发射激光器的理论研究。拓扑谐振腔是由拓扑态光子晶体（R2=1.05R0）外围完整拼接与其带隙相当的拓扑平庸态光子晶体（R1=0.94R0）构成,在拼接的边界处会产生光场的反射和限制效应,通过3D-FDTD证实其可在较小的正六边形区域内实现1.3μm低发散角单模激射。此外,该拓扑体态面发射激光器由于能带反转引起的反射只发生在靠近布里渊区中心附近的一个很小的波矢范围,因此限制了能够获得有效反馈的模式数目,这种模式选择机制与带边模式PCSELs完全不同,更有利于实现单模面发射,在高速光通信领域中的应用将更具有优势。5.开展了高速Dirac涡旋腔面发射激光器的理论研究。通过对正常蜂窝光子晶体超胞应用广义的Kekulé调制和收缩操作,然后将它们完整拼接得到异质Dirac涡旋腔（具有鲁棒的中间带隙模）,同时适当调控腔中子晶格的尺寸,使得带间模收敛于Dirac点频率并处于外围光子晶体的禁带中,以达到增强带间模面内光反馈的目的,从而有利于实现高速调制。研究结果表明,以该异质Dirac涡旋腔的带间模作为带边激射,可在较小的区域内实现1.3μm单模矢量光束输出,这为发展具有优异性能的新型高速拓扑PCSELs提供了可能。
张缤元[2]（2021）在《几种新型二维结构中的电子和输运特性》文中研究表明自石墨烯问世以来,厚度只有单个或数个原子层的新型二维材料如雨后春笋般不断涌现,例如:硅烯、锗烯、铅烯等具有与石墨烯类似的蜂窝状结构的单质二维材料,以及由过渡金属碳化物和过渡金属氮化物组成的MXene材料等等。因其平面状的几何特征,二维材料很适合当前半导体工业的生产工艺。很多二维材料因其特有的电子结构和输运特性,在未来各种超薄电子器件的设计生产中将会扮演重要的角色。另外,从目前的相关实验研究看,可通过多种实验手段,如施加应力和外场等,来调控二维材料电子性质。在此背景下,从理论上研究各种新型二维材料的电子特性对外部调控手段的响应显得尤为必要,从基础层面看,这可以拓展凝聚态物理的理论体系,而从应用角度看,则可解释或预见相关实验现象,为二维材料的器件应用提供理论支撑。本着这样的目的,在本论文中我们从理论上研究了几种新型二维材料或结构的电子和输运特性,尤其关注这些性能的可调控性。一方面,我们着眼于发展新的理论方法,例如我们首次将Lanczos方法（一种关于Green函数的迭代求解法）用于研究石墨烯泡等二维结构的RKKY相互作用,这为数值精确地研究非周期性二维结构中的间接交换作用和磁有序问题提供了全新的解决方案;同时,我们也尝试了推广Lanczos方法用以处理电子-声子相互作用问题。另一方面,我们通过第一性原理计算研究了几种二维材料的受电子-声子相互作用支配的物性,例如常规超导电性、本征电阻率及热电输运性质等,为关注室温下二维材料物性的相关实验研究提供了定量的理论信息。具体地讲,本论文的研究工作由如下几项内容组成:首先,我们通过Lanczos方法计算了石墨烯泡（一种局部的垂直于其平面的石墨烯晶格隆起）中的RKKY相互作用。数值结果表明石墨烯泡中RKKY相互作用的强度可以比本征石墨烯中的相应结果大或小几个数量级,这取决于两个磁性杂质放置的子晶格属性和泡所产生的赝磁场强度。通过进一步的分析,我们发现导致这一现象的根本原因是强赝磁场引起的低能电子态的子晶格占据极化。数值结果还表明,如果磁性杂质都在泡区域中,则存在于本征石墨烯中的-3衰减率会被打破,然而只要一个磁性杂质远离泡中心,无论另一个磁性杂质位于何处,-3的衰减规律仍然成立。另外,在本征石墨烯中已证明的Saremi规则在电中性的石墨烯泡中仍然成立,即:当两个磁性杂质位于同种子晶格时,RKKY相互作用为铁磁性,否则为反铁磁性。而当费米能级因载流子掺杂而偏离Dirac点时,通过改变石墨烯泡的高度,可以将位于不同子晶格的两个磁性杂质之间的反铁磁性RKKY相互作用转为铁磁性,且随着泡高度的增加,RKKY相互作用的强度会增加2个数量级以上。实验上可以通过施加电场控制石墨烯泡的曲率,因此我们的发现为实验上通过调节电场强度来调控石墨烯泡中RKKY相互作用的强度和切换磁序提供了可行性方案。其次,我们还利用Lanczos方法研究了双层石墨烯一维拓扑通道中的RKKY相互作用。两组分开的施加相反门电压的栅极板会产生扭结势,将双层石墨烯置于该装置中,则会在双层石墨烯中出现一维拓扑通道（存在受拓扑保护的一维电子态）。我们通过Lanczos方法计算了该拓扑通道中的RKKY相互作用。数值结果表明,这种RKKY相互作用是长程的,衰减率为-1。而在先前的理论研究中,石墨烯体系中RKKY相互作用最缓慢的衰减律为-2。这意味着我们的发现十分重要,与传统的稀磁性半导体不同,当双层石墨烯被磁性杂质掺杂时,这种长程的RKKY相互作用将导致明显的磁有序或磁性相变。数值结果还表明,通过调节门电压或进行载流子掺杂,可以很容易地控制双层石墨烯拓扑通道中RKKY相互作用的强度和磁序。第三,针对具体的二维材料,我们通过第一性原理计算研究了其中的电子-声子相互作用及其相关物性。在这一部分,我们讨论了用双函数近似下的谱函数计算真实材料本征电阻率的有效性。我们发现,双函数近似下电子-声子相互作用输运谱函数的适用性需要以下先决条件:费米能级与近带边缘的能量差远远大于声子的热激发能量和德拜能量;包含电子态密度、电子-声子相互作用矩阵元和大角散射权重的函数必须在费米能级周围缓慢变化。然而,要确定双函数近似下的谱函数是否适用于具有由多条能带形成的复杂费米面的真实材料并非易事。为了说明这一问题,我们分别利用双函数近似下的谱函数和依赖于温度的谱函数对Ti2N单层（一种新型的MXene材料）的本征电阻率进行了第一性原理计算。通过对比研究,我们发现当温度高于250 K时,双函数近似下的谱函数不能正确地描述Ti2N单层的本征电阻率随温度的变化规律,潜在的物理原因是有多条能带穿过费米能级,而且其中一些能带的边缘非常接近费米能级,在这样的背景下,很难确定费米能级与近带边缘的能量差是否满足双函数近似下的谱函数所要求的适用条件。然而在第一性原理计算的水平上,依赖于温度的谱函数对于研究真实材料的本征电阻率总能给出更可靠的结果。因此在使用双函数近似下的谱函数进行数值计算时,必须考虑其对真实材料,特别是具有复杂费米面材料的适用性。此外,我们还对Ti2N单层材料与其他典型二维材料的本征电阻率给出了定量对比,这对于MXene材料的物性研究和实际应用具有意义。第四,我们利用Mc Millian-Allen-Dynes公式计算了大褶皱铅烯的常规超导转变温度。计算超导转变温度的一个关键量是用来表征金属能带质量增强系数的电子-声子耦合强度,通常可以写成费米能级处的态密度与有效配对势的乘积。计算结果表明,大褶皱铅烯的有效配对势几乎不随费米能级变化,且与自旋轨道耦合效应无关。因此,大褶皱铅烯的电子-声子耦合强度以及超导转变温度主要由费米能级处的态密度决定。首先,我们发现计入自旋轨道耦合效应将导致大褶皱铅烯费米能级处的态密度小幅度的增强,因此计入自旋轨道耦合使得大褶皱铅烯的超导转变温度有所提升。另外,在大褶皱铅烯的费米能级附近存在着一些能带边缘,可以通过载流子掺杂将费米能级调节至这些能带边缘附近,这将导致费米能级处的电子态密度显着增加,进而大幅提升大褶皱铅烯的超导转变温度。数值结果表明,将费米能级调高0.23 e V时,大褶皱铅烯的超导转变温度从5.29 K提升至17.21 K。对于二维材料,可通过在电子输运器件结构中施加栅电压,而不必通过化学方法实现载流子掺杂,进而相对容易地调节费米能级。因此对于费米能级附近存在带边或平带的二维金属材料,我们的研究提出了一种可行的方法来调节其超导转变温度,进而达到可人为控制超导相变的目的。第五,我们在第一性原理计算水平上研究了大褶皱铅烯的热电性能及其可调性。铅烯是石墨烯家族中原子质量最大的材料,因而具有显着的自旋轨道耦合效应。计算结果表明,自旋轨道耦合效应对大褶皱铅烯的热电性能有重要的影响,引入自旋轨道耦合效应可使大褶皱铅烯的品质因数增大五倍左右。另外,如上所述,许多能带边缘非常接近大褶皱铅烯的费米能级,因此在费米能级附近出现了范霍夫奇点。当进行电子掺杂使费米能级从其本征位置移到附近的范霍夫奇点时,大褶皱铅烯的品质因数最高可增加257倍。在调节费米能级的过程中,其Seebeck系数的符号发生了反转。调节费米能级所引起的Seebeck系数符号的反转和品质因数的剧烈变化表明大褶皱铅烯在传感器和冷却器等设备上有广阔的应用前景。调节二维材料的费米能级可以通过在电子输运器件结构中施加栅电压实现,这是一种可控且可逆的实验手段,因此本研究为提高二维材料的热电性能提供了一种易于实现的解决方案。最后,我们利用Lanczos方法推导了由电子-声子相互作用引起的电子自能（电子自能的实部即为电子-声子相互作用对电子本征能量的修正）。在有限温度下,由于晶格振动引起势能的改变,从而导致能带结构随温度发生改变。尤其需要注意的是,对于一些电子-声子耦合强度很大的材料,这一效应可能会引起不可忽视的能带修正。例如温度的升高可能会使某些拓扑材料的电子能带的带隙闭合,直到在某个临界温度下发生能带反转,这意味着随着温度的变化电子-声子相互作用可能会诱导拓扑相变。现有的计算电子自能的方法只考虑到二阶微扰项,认为高阶项的贡献不重要而将其省略。但对于某些电子-声子耦合较强的材料,其高阶微扰项是否重要仍待验证。因此,我们提出了一种新的理论方案,用Lanczos方法来计算由电子-声子相互作用引起的电子自能,用以检验高阶微扰项的贡献大小。该方案的理论推导部分已经完成,但将其用于实际材料的计算时,发现计算量太大。对于这一困难,目前我们仍在优化计算方案以求解决。
南珏[3]（2021）在《超冷23Na40K分子的置换反应和光晶格中量子绝热掺杂的理论研究》文中认为本文对冷原子体系中的原子-分子置换反应以及在光晶格中的费米子的绝热掺杂进行了理论研究。我们利用求解多通道方程的方法计算了 23Na原子和40K原子的Feshbach共振,得到了在共振附近的s-波散射长度。在本文中我们给出了计算细节。我们在实验中观测到了在两个重叠的共振附近Na原子和NaK Feshbach分子的置换反应。通过改变磁场,我们将反应从放热去调节到吸热区。在不同磁场点测量了态到态的反应速率,观测到了在吸热去的阈值效应。理论上我们求解STM方程,计算了反应截面和有限温度的反应速率,分析了在反应中的Efimov物理和阈值效应。通过在不同重叠共振区域将理论与实验进行拟合,我们验证了置换反应具有范德瓦尔斯universality。我们提出了对一维和二维的光晶格中的费米子进行绝热掺杂的理论方案。二维排斥相互作用的费米-哈伯德模型中,在低温处有d-波超流相,研究指出这与高温超导有重要联系。我们提出一种通过绝热转换两套晶格实现掺杂的方案。这一方案可以保证制备过程中保持系统熵相对低,有望将系统制备到低温d-波超导相。数值结果表明在晶格较浅时该方案在一维和二维都可达到较高的末态保真度。但在晶格较深时过程中的局域化会破坏这一方案的有效性。我们提出可以引入相互作用来抑制局域化,并通过密度矩阵重整化群计算予以验证。本文的研究会对冷原子体系中的超冷化学,以及光晶格中费米子量子模拟起到作用
张龙升[4]（2021）在《基于扩散核密度估计的车辆后副车架疲劳损伤分析》文中研究表明载荷谱外推是载荷谱编制的重要步骤,即将由短时载荷谱根据分布规律扩展为全寿命域。载荷谱概率密度估计是载荷谱外推的关键环节,采用不同方案估计载荷谱概率密度的精确度存在差别。针对传统核密度估计的边界偏差问题,将扩散核密度估计法引入载荷谱外推过程中。基于此,本文以车辆后副车架为研究对象,采用参数外推方法、非参数外推方法和扩散核密度估计方法,进行载荷谱外推,计算疲劳损伤;从拟合效果图、拟合优先度、外推载荷谱极值、累积循环次数和疲劳损伤值等多角度对载荷谱外推方案进行对比分析,旨在证明扩散核密度估计方法在载荷谱外推过程中的实用性,明晰优选载荷谱概率密度估计方案,为车辆零部件疲劳耐久性研究提供支撑。设计并开展试验场强化道路试验,测得轮心六分力信号和车身关键点信号。建立后副车架有限元模型和整车多体动力学模型,并通过试验验证。采用位移反求法和模态叠加法得到后副车架危险点载荷时间历程,为载荷谱外推研究提供数据。采用雨流计数统计后副车架危险点载荷谱,获取雨流矩阵。针对通过独立性检验的一维幅值-均值矩阵,使用参数估计、高斯核密度估计和扩散核密度估计三个方案计算概率密度函数。研究表明,扩散核密度估计方法的估计效果优于其他方法,能解决核密度估计的边界偏差问题。同时,扩散核密度估计获取的外推载荷谱循环次数最接近106次,等同实际工况。证明了扩散核密度估计法适用于一维载荷谱雨流域外推。将扩散核密度估计法推广到二维载荷谱外推,针对初始值-终止值雨流矩阵,采用扩散核密度估计法和高斯核密度估计法拟合载荷分布规律,对比分析表明,扩散核密度估计法拟合效果较好,各项拟合优先度指标均优于核密度估计法。载荷谱外推后,通过扩散核密度估计法得到的外推载荷谱与实际工况接近,证明了扩散核密度估计法适用于二维载荷谱外推。将材料S-N曲线修正为后副车架的S-N曲线,对后副车架进行疲劳损伤分析。从疲劳损伤矩阵分析可知,外推后载荷谱中小幅值的损伤贡献量增加,证明各载荷谱外推法的准确性。采用扩散核密度估计法的非参数雨流外推得到的载荷谱疲劳损伤值较大,适用于对疲劳耐久性和可靠性要求较高的车辆零部件的疲劳损伤分析。证明了扩散核密度估计法在载荷谱编制过程中的适用性,为汽车零部件疲劳损伤研究提供可靠技术路线。
何丰[5]（2020）在《一维多体系统中的分数激发、量子磁性和动力学关联》文中研究说明由于量子多体系统通常具有巨大的希尔伯特空间和复杂的相互作用,这使得针对多体问题的研究困难重重。虽然低能区域的等效理论例如费米液体和Tomonaga-Luttinger液体（TLL）理论为我们探索多体系统提供了可行办法;然而对于一维体系,费米液体理论失效,TLL理论可以解释一维系统独特的集体激发行为,却无法用以研究多体系统的量子临界区域。通过Bethe ansatz严格求解一维量子可积系统,不但能够精确的描述一维系统普适的TLL特征,也可以对TLL理论无法处理的量子临界性等给出严格的讨论。因此,本文以Lieb-Liniger玻色气体、一维自旋1/2海森堡模型和排斥费米气体为基础,从严格解的角度得到了三个系统的热力学性质、量子临界性、低能激发和量子流体性质,从而阐明了一维系统普适的TLL行为和量子临界区的标度特征。我们进一步将理论应用于固体材料和冷原子实验,对实验上热力学性质的测量和自旋-电荷分离现象的观测给出了可靠的理论解释和依据。本文的主要研究工作如下:1.一维量子可积系统的热力学和量子临界性我们在临界点附近严格求解了 Lieb-Liniger玻色气体、一维自旋1/2海森堡模型和排斥费米气体满足的热力学Bethe ansatz方程,分别给出了三个系统量子临界区标度方程的解析形式和热力学量的严格表达式;进一步分析后得到了三个系统在无能隙相（有能隙相）的热力学量具有相同的变化规律,以及它们在临界点所具有的等价的自由费米子特征,并解释了对固体材料CuPzN的实验测量。2.一维可积模型的低能激发谱和量子流体性质通过分析Lieb-Liniger玻色气体、一维自旋1/2海森堡模型和排斥费米气体所满足的Bethe ansatz（BA）方程和热力学Bethe ansatz（TBA）方程,分别给出了三个系统在电荷自由度上的粒子-空穴激发、自旋自由度上的两自旋子激发谱,验证了低能区域TLL理论描述的有效性;并从热力学的角度导出三个系统TLL区域内比热对温度的线性依赖关系,证明了排斥费米气体满足可加性规律;通过验证Wilson比率和Luttinger参数的关系,得到了三个系统普适的量子流体特征;指出兼具电荷和自旋两种自由度的一维排斥费米气体会出现自旋-电荷分离现象。3.一维排斥费米气体的自旋-电荷分离一维自旋系统的自旋-电荷分离至今仍没有令人信服的实验观测和可靠的理论依据。我们通过理论分析一维排斥费米气体满足的TBA方程,在强相互作用下得到排斥费米气体在自旋自由度上等价的海森堡自旋链结构,据此首次给出了一维排斥费米气体的电荷和自旋的动力学结构因子,发现自旋和电荷准粒子声速随相互作用变化具有相反的增长趋势,进一步提出可通过布拉格散射光谱验证一维自旋系统普适的自旋-电荷分离的实验方案。
张宁[6]（2020）在《数值流形方法在转动、接触和弹塑性计算中的若干改进》文中研究表明数值流形方法（NMM）以切割、覆盖和接触算法为主要特色,是允许连续和非连续分析的计算方法。近30年来,NMM在处理移动边界和高阶近似上取得了巨大成功。针对非线性计算,本文分析了NMM在大转动、摩擦接触和粘聚接触、弹塑性非线性计算中的一些收敛问题和精度问题,推导并给出了相应的解决措施。论文的主要工作和成果如下:（1）修正NMM的转动误差问题。转动误差主要来源于小变形假定和常加速度积分方案。前者不能精确描述刚体转动,导致明显的体积膨胀以及一定应力振荡;而后者存在数值阻尼,导致转动速度降低。转动体积膨胀是最明显的误差。如果每步转角为α,则转动一周后将产生约为2πα的虚假体应变。修正格式利用有限变形理论代替小变形假定,利用Newmark积分代替常加速度积分格式,可以解决上述转动问题。（2）原始NMM的接触算法存在a.接触力未收敛;b.在临界滑动测试中粘聚强度被明显低估的问题。接触力收敛的关键在于摩擦力收敛,原始算法施加的摩擦力存在数值问题,所以只能开闭收敛,而不是接触力收敛。在新格式中,摩擦力是一步准确施加的,收敛性高于原始算法,而且接触状态收敛自然给出接触力收敛。粘聚力问题的需要修正撤去粘聚力的准则。在接触力收敛的前提下,将“滑动接触撤去粘聚力”改为“滑动一定距离后撤去粘聚力”,即可修正粘聚力被低估的问题。（3）磨圆摩尔库伦屈服准则,并将磨圆对应到具体强度特性。Abbo提出的磨圆准则可以避免摩尔库伦准则尖角处的数值问题,但该磨圆并不对应到额外强度特性。选择新的磨圆函数,并将磨圆参数对应到中主应力和抗拉强度两种强度特性,文中推导了一个新的磨圆准则。在少量的磨圆下,新准则可以逼近摩尔库伦准则并消去数值尖点;在标定磨圆参数后,也可以作为反映抗剪、中主应力和抗拉的一般强度准则。（4）编写了弹塑性大变形求解器。原始NMM只针对线弹性和接触计算,无法描述岩土体的塑性变形。新的塑性求解器利用最近点映射算法保证应力回映精度,利用一维搜索算法提高收敛性,可以给出稳定的塑性求解。在此基础上,加入了NMM网格重划分和变量传递过程,实现了NMM塑性大变形求解格式。本文的弹塑性求解器可以用于弹塑性静力分析和简单的塑性大变形计算。（5）提出了一个新的单元——覆盖光滑单元。光滑有限元（SFEM）可以在不改变自由度数量的前提下提高单元精度。借鉴NMM中近似函数定义域独立于材料积分域的思想,可以将光滑有限元中光滑应变的定义域和积分域区分开,从而给出了一个新的光滑单元——覆盖光滑单元。新单元具有和普通三节点单元相同的节点数和积分点数。其刚度介于过软的节点光滑单元和偏硬的边光滑单元之间。该单元在弹塑性计算中没有发现不稳定问题。上述内容能够改善NMM在大转动、接触、弹塑性计算中的精度和收敛性,可供研究和计算分析使用。
杨星[7]（2020）在《过渡金属硒化物中的一维电子态和磁性束缚态研究》文中研究说明研究低维体系的基态和性质,对于理解由电子-声子耦合或电子-电子关联相互作用主导的物理（包括磁性、高温超导、巨磁阻效应、Mott绝缘体等）具有非常重要的参考价值。在本博士论文中,我们利用极低温扫描隧道显微镜（STM）,分别研究了Mo6Se6纳米线中的电荷密度波（CDW）、MoSe2镜像畴边界（MTB）的低能电子基态以及单个Fe原子在2H-NbSe2表面上的Yu-Shiba-Rusinov（YSR）态,得到了如下主要结果:（1）理论上预言一维系统会在电子-声子相互作用下发生Peierls相变,从而形成CDW。然而,大部分实验上发现的CDW系统都是准一维或准二维。在我们的工作中,我们第一次在纯一维Mo6Se6纳米线系统中发现了CDW。我们发现两种Mo6Se6纳米线——接触MoSe2岛边界的纳米线和只有端点连接MoSe2岛的独立纳米线,它们的CDW行为是不同的——前者具有相干峰,而后者没有。进一步,我们通过变温扫描隧道谱（STS）测量,系统地研究了各自CDW随温度依赖关系。最后,我们结合密度泛函理论计算和模型计算,发现相子-极化子相互作用比量子涨落,在一维系统中具有更重要的影响,并据此提出了一种新的抑制一维系统中CDW相干峰的机制。我们的工作阐明了相子-极化子相互作用对CDW序的影响,并为一维系统中的量子关联态提供了一种新的理解。（2）MoSe2中MTB是一个一维电子系统,其基态存在一定的争议,被认为可能是量子受限效应导致的量子阱态、电子-声子耦合导致的CDW和电子-电子关联效应导致的Tomonaga-Luttinger液体（TLL）。为了解决这个争论,我们仔细地研究了MoSe2中MTB上的低温STSs谱特征,发现在有限长度导致的量子受限效应下,MTB中的电子能量是离散的量子能级。根据费米面附近的离散能级相位的相对位置,可以将MTB的STSs分为三类——反相态、同相态和零能态,其中反相态和同相态在费米面附近存在能隙,并且能隙大小均与MTB的长度相关。另外,通过施加一定的偏压脉冲,三种基态可以相互转化。在排除了不同STSs起源于库伦阻塞的可能性之后,我们通过讨论一维Holstein-Hubbard模型,将MTB系统理解为包含量子受限效应、电子-声子耦合和电子-电子关联效应的量子系统。在这种理解下,反相态和同相态分别对应最靠近费米面的量子能级处于双占据和单占据状态,而零能态是一种临界态。这种理解也同时解释了我们在实验上发现的温度诱导的CDW相变和TLL特征（自旋-电荷分离）等现象。我们的工作解决了关于MTB基态的的争论,并且有利于帮助理解一维系统中电子-声子耦合和关联相互作用共同导致的复杂关联量子态。（3）当磁性原子与超导发生相互作用时,会形成YSR态。YSR态的行为与磁性原子和超导的耦合强度以及超导本身的性质有关,这种相关性目前仍然没有被完全理解。在这里,我们利用低温STM/STS技术、密度泛函计算和紧束缚模型计算,研究了单个Fe原子在2H-NbSe2表面的YSR态。我们发现Fe原子的吸附位置是Se原子层的空位,其YSR态空间分布具有沿着Se晶格方向的三重对称性,并且其空间衰减满足三维超导对应的短程性。这个行为与之前报道中——埋在2H-NbSe2中Fe产生的YSR态具有六重对称性和长程衰减完全不一样。根据我们的理论计算模拟,三重对称性与Fe原子在2H-NbSe2表面吸附位的几何结构有关,而YSR态的短程衰减行为则与超导的维度属性有关。我们的实验结果证明了吸附位的几何结构对YSR态有重要的影响,并且有利于帮助理解层状超导中维度依赖的YSR态。
郑卓群[8]（2020）在《低维纳米材料的力学问题研究》文中研究说明21世纪以来,纳米科技得到了很大的发展,已经对人类科技发展、人民生产生活产生了巨大的影响。纳米科技的研究与应用已经遍布了电子、材料、信息、能源、环境、医疗等领域。而其中,纳米材料的力学问题一直是纳米科技领域的热点问题。与宏观材料不同,纳米材料有着表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应和介电限域效应等效应,因此其在包括力学在内的很多学科中都出现了新奇的现象。在此背景下,本文以单晶纳米线和近两年刚成功合成的两种碳材料为研究对象,使用分子动力学模拟的方法探索了体心立方铁纳米线、面心立方铜纳米线等单晶纳米线特殊振动现象的内在机理,预测了单层金刚石纳米带、碳氮纳米线等新型碳纳米材料的基础力学性质。本文主要包含以下四个部分的内容。第一部分研究了体心立方结构铁纳米线的振动性质。基于纳米线的原子结构,提出了一个有效的离散弹簧-物质模型,用来展现纳米线晶格排列特性与振动性质的关系。对于一维振动,发现纳米线的振动频率会随初始激励幅度的增大而呈非线性缓慢增加。另外,不同长度和高度的铁纳米线模拟结果表明,细长梁的振动频率变化与欧拉-伯努利梁相似,而短粗梁的振动频率变化与铁木辛柯梁相似。对于拍振现象,通过位移信息和模型分析揭示了其动力学特性。此外,观察到沿基础方向施加激励也可能使纳米线出现拍振现象,这与塑性变形有关。最后,尝试通过分析两个基础方向上激励频率之间的关系,初步探索了拍振现象的激励机理。这部分的研究对铁纳米线的振动性质进行了全面的分析,为其做为纳机电系统构件奠定了基础。第二部分研究了单晶纳米线双振动模式的普遍性。基于模拟的结果以及修正的铁木辛柯梁理论,发现了剪切变形在完全对称截面纳米线的振动性质中起到了非常关键的作用。如果纳米线的剪切模量是各向同性的,那么它的振动将呈现单振动模式;然而,如果纳米线的剪切模量是各向异性的,那么它将有两个一阶固有频率且其振动将呈现出双振动模式。尤其是,这种双振动模式不会随着细长比的增大而完全消失。另外,还发现双振动模式的特性不仅存在于金属纳米线中,还存在于其他拥有各向异性剪切模量的纳米线中,如硅纳米线。通过探索悬臂硅纳米线的双振动模式特性,发现它在两个正交基础方向上可以达到介克级质量精度和小到10-24 N/Hz-1/2(yN/Hz-1/2)的力灵敏度。这部分的研究意味着纳米线的振动模式可以通过控制它们的生长方向来有效调节,这将使得它们可以更加广泛地运用到矢量力显微镜中。第三部分研究了单层金刚石纳米带（DNR）的拉伸性质和振动性质。不同原子堆垛结构的DNR具有相似的拉伸刚度。温度的变化对DNR拉伸刚度影响很小,而对其失效应力/应变影响很大。随着温度的升高,DNR的失效应力/应变显着减小。对于振动特性,与石墨烯相比,DNR具有更高的固有频率和品质因子（约为105）。与双层石墨烯不同,DNR具有较高的面内刚度,故而不受翘曲边缘的影响。结果表明,在预拉伸应变下,DNR的固有频率显着提高,同时其品质因子保持在一个很高的数值,进而使其性能指标达到1015量级。此外,与其他二维材料相比（MoS2和单层石墨烯）,DNR具有更高的品质因子,这表明它具有更少的热弹性阻尼耗散。进一步发现,当表面氢化的部分在结构中分布不均时,不平衡的应变会使结构发生形变,进而对振动性质产生了显着的影响。这部分的研究表明DNR拥有非凡的振动特性,可以用来发展超灵敏的共振纳米传感器。第四部分研究了超细碳氮纳米线（CN-NTH）的力学性能。与碳纳米线（C-NTH）相比,氮原子的存在提高了碳氮纳米线拉伸和弯曲的刚度。具体来说,PolymerI型和Tube（3,0）型的CN-NTH具有比其对应C-NTH更高的失效应变。然而,Polytwistane型的CN-NTH与其对应的C-NTH相比具有更小的失效应变。模拟结果还表明,氮原子的引入使碳碳键的长度重新分布,从而影响拉伸变形过程中的应力和应变的分布。基于几何关系,C-NTH和CN-NTH中的碳碳键和碳氮键被分成了不同的键组。在同一类键组中,在拉伸变形下碳氮键的变化趋势（拉伸或压缩）与碳碳键相同。特别对于PolymerI型和Tube（3,0）型,氮原子的存在给整个结构带来了额外的延展性,使得结构失效延迟,即具有更大的失效应变。这部分的研究对碳氮纳米线的力学性质做出了全面的分析,这将有助于揭示其潜在的应用,如纳米纤维的组件或纳米复合材料的改性剂。
乔雷[9]（2020）在《量子网络系统中的相干输运和单光子集体性动力学研究》文中研究表明随着量子计算和量子信息技术的发展,越来越多的人开始关注对微观量子态的操作和调控问题。光子作为电磁场量子化的能量实体,与电磁环境没有直接的相互作用,已经成为量子信息载体的理想候选者。相比于其它有质量的微观粒子,光子在应用上具有速度快、容量大、抗干扰能力强和保密性好等优点。近些年,通过利用光子与物质之间的有效相互作用来实现对光子态的操控已经成为量子物理中的重要发展方向。研究表明,将量子发射器放入到受限空间中,光子与发射器之间的相互作用可以明显地增加,由此发展而来的腔电动力学和波导电动力学现在已经变成了量子光学中的两个重要分支。在波导电动力学中,光子可以沿着波导进行传播,根据量子力学原理,在波导中的光子会发生退相干现象。目前实验上已经实现了多种不同类型的高品质波导,例如光子晶体波导、超导传输线波导、纳米光纤、表面等离子体波导等,这为光子的长距离传输提供了良好的平台。在这些不同类型的波导系统中,耦合腔阵列波导由于其丰富的物理现象和能谱结构逐渐引起了人们的广泛关注。对耦合腔阵列系统中的光开关效应、动力学问题、束缚态问题、相干的量子输运问题等的研究不仅能够帮助人们了解和掌握这个系统中的量子性质,还能够帮助设计出在量子信息处理中所需要的量子器件和量子网络。在第一章中,我们简单介绍了光子的量子化发展过程和光子在受限波导中与量子发射器发生耦合的发展状况以及该系统的物理实现。在第二章中,我们研究了耦合腔波导与二能级量子发射器耦合的系统,分析了一维和二维耦合腔阵列中单光子态的相干输运问题。在第三章中,我们研究了一维耦合腔波导与三能级量子发射器耦合的系统,对其中的束缚态和自发辐射问题进行了计算和讨论。在第四章中,我们研究了一维耦合腔波导与量子发射器系综相耦合的系统,对其中的能级结构和单光子集体性动力学问题进行了分析和讨论。在第五章中,我们分析了一般玻色场与原子集合耦合的系统,对其中的束缚态和dark态在单光子集体性动力学中引起的囚禁效应进行了分析和讨论。在最后一章中,我们对全文的内容进行了总结,并且对接下来可能的工作做出一些展望。
吴亮[10]（2020）在《液晶光学相控阵器件与波控方法研究》文中认为液晶光学相控阵（Liquid Crystal Optical Phased Array,LCOPA）是一种以液晶为相位调制材料的电控可编程的光学相控阵列器件,能够提供精确稳定的、快速捷变的光束偏转和波束赋形。采用液晶光学相控阵的激光控制系统可以降低系统的体积、重量和功耗（SWaP）,有望在未来的空间激光通信、激光雷达、高能激光器等领域带来巨大的应用价值和前景。虽然液晶光学相控阵已在一些领域实现了原理或工程性应用,但就其实际性能而言仍存在一定的不足,还需要进一步的深入研究。另一方面,国内在液晶光学相控阵方面的研究起步较晚且不够全面,需要对其投入更多的研究工作才能取得长足的发展。因此,本论文的目的是从液晶光学相控阵的实际应用出发,围绕其器件物理及相关波束控制方法进行研究,包括器件原理与系统建模、器件制备与表征、相控接入特性、波束赋形方法等。在器件原理与系统建模方面,基于液晶光学相控阵的电控移相机理和光束传输原理,结合两种典型的波束控制模型,对液晶光学相控阵进行了系统建模,包括液晶指向矢模拟、近场相位计算和远场方向图计算。同时对液晶光学相控阵的近场相位和远场栅瓣进行了数值分析,提出了同时考虑回程区与相控角度因素的偏转效率公式,阐述了远场偏转效率的影响因素和优化思路。该研究结果为液晶光学相控阵的数值分析、参数优化以及器件设计打下了重要的基础。在器件制备与表征方面,分析了液晶光学相控阵器件设计所需考虑的综合因素,为器件结构设计和液晶材料选型提供了参考。探索了液晶光学相控阵的制备工艺和流程,成功研制了透射式一维液晶光学相控阵器件。搭建性能测试平台,对液晶光学相控阵的电压-相移特性曲线、响应时间、偏转精度和偏转准度进行了表征和分析。该研究结果为将来的波控方法研究和实验验证提供了器件物质基础。在相控接入特性方面,面向动态连接的激光相控通信等应用场景,详细阐明了液晶光学相控阵的相控接入机理,揭示出相控接入过程中的角度关系问题。提出了波束矢量传输法,构建了数值计算模型,仿真分析了液晶光学相控阵工作在相控接入时对后向斜入射光束的相位调制和波束偏转特性。通过仿真和实验验证了相控接入时接收角、控制角和到达角之间所满足的线性关系。该研究结果为液晶光学相控阵实现精确的激光相控接入提供了依据。在波束赋形方法方面,主要针对液晶光学相控阵的角度范围、多波束生成和偏振敏感性三个重要的技术难题进行研究。首先,提出了高阶光栅置位法,通过增大近场相位调制的置位阶次来提升液晶光学相控阵的角度范围。对高阶光栅置位法的偏转特性进行了仿真分析,并制备了具有大于4π相位调制深度的宽覆盖型器件。数值仿真和实验结果表明,高阶模-2kπ相位置位的角度范围是传统模-2π相位置位的角度范围的k倍,高阶光栅置位法在偏转效率上也比模-2π相位置位的偏转效率更高。其次,提出了幅相级联法和基于4-f成像的多波束生成系统,采用两个级联的液晶光学相控阵分别对入射光的振幅和相位进行调制,从而实现多波束对应的近场分布。数值模拟结果显示了振幅、相位调制曲线以及远场强度分布的特征。搭建了多波束生成系统,实验结果表明,幅相级联法能够实现任意数目和任意角度的多个波束生成。最后,提出了消偏振二维波束偏转系统,基于偏振划分和双向环路结构,采用两个液晶光学相控阵对任意入射偏振光的两个正交分量进行分别调制。对系统的偏振特性和相位调制进行了理论分析和光学仿真,搭建了消偏振二维波束偏转实验平台。结果表明,本文提出的消偏振系统可以对任意偏振态的入射光进行连续的二维波束偏转。
二、两个一维自由边界问题（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、两个一维自由边界问题（论文提纲范文）
（1）1.3μm高速光子晶体面发射激光器与拓扑面发射激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 高速半导体激光器及其研究状况概述 |
| 1.2.1 高速垂直腔面发射激光器(VCSELs)概述 |
| 1.2.2 高速分布反馈(DFB)激光器概述 |
| 1.2.3 高速量子级联激光器(QCLs)概述 |
| 1.2.4 高速光子晶体激光器(PCLs)概述 |
| 1.2.5 高速半导体激光器的瓶颈及发展趋势 |
| 1.3 光子晶体面发射激光器(PCSELs)研究进展 |
| 1.3.1 大面积相干1.3μm PCSELs |
| 1.3.2 PCSELs的光束模式控制 |
| 1.3.3 PCSELs的光束控制 |
| 1.3.4 高亮度PCSELs |
| 1.4 拓扑光子学 |
| 1.4.1 从拓扑电子学到拓扑光子学 |
| 1.4.2 拓扑光子晶体激光器研究进展 |
| 1.5 涡旋光束 |
| 1.5.1 涡旋光束的发展历程 |
| 1.5.2 涡旋光束光通信原理及优势 |
| 1.5.3 OAM模式的复用与解复用 |
| 1.5.4 OAM编码通信技术 |
| 1.5.5 拓扑涡旋激光器研究进展 |
| 1.6 本论文选题依据及主要研究内容 |
| 第二章 高速光子晶体面发射激光器的理论基础 |
| 2.1 半导体激光器速率方程理论 |
| 2.1.1 量子阱激光器速率方程模型 |
| 2.1.2 量子级联激光器速率方程模型 |
| 2.1.3 量子点激光器速率方程模型 |
| 2.2 半导体激光器的直接调制原理 |
| 2.3 光子晶体面发射激光器(PCSELs)的理论基础 |
| 2.3.1 PCSELs带边激射原理 |
| 2.3.2 PCSELs阈值增益 |
| 2.3.3 PCSELs输出光功率 |
| 2.3.4 PCSELs输出光功率的提高方法 |
| 2.3.5 PCSELs三维耦合波理论 |
| 2.4 Purcell因子和自发辐射因子 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 拓扑光子学基础 |
| 3.1 拓扑绝缘体与Dirac方程 |
| 3.1.1 Dirac方程和束缚态的解 |
| 3.1.2 修正的Dirac方程与Z2 拓扑不变量 |
| 3.1.3 拓扑不变量与量子相变 |
| 3.1.4 拓扑保护的边界态解 |
| 3.2 拓扑物理中的经典模型 |
| 3.2.1 Su-Schrieffer-Hegger(SSH)模型 |
| 3.2.2 Haldane模型 |
| 3.2.3 Bernevig-Hughes-Zhang(BHZ)模型 |
| 3.3 光子Dirac锥及其相关物理 |
| 3.3.1 光子晶体中的Dirac锥 |
| 3.3.2 Dirac 光局域模 |
| 3.4 二维光子拓扑绝缘体 |
| 3.4.1 光子拓扑绝缘体中的拓扑不变量 |
| 3.4.2 赝时间反转对称性与赝自旋 |
| 3.4.3 二维拓扑保护边缘态 |
| 3.4.4 拓扑光子晶体的k·P模型 |
| 3.4.5 拓扑光子相变机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 1.3μm 高速光子晶体面发射激光器研究 |
| 4.1 双晶格光子晶体谐振腔 |
| 4.1.1 双晶格光子晶体谐振腔的概念 |
| 4.1.2 双晶格光子晶体谐振腔晶格间距的调谐 |
| 4.2 1.3μm高速双晶格光子晶体面发射激光器设计 |
| 4.2.1 异质PCSELs的结构设计 |
| 4.2.2 理论分析 |
| 4.2.3 结论 |
| 4.3 基于Dirac点 1.3μm高速光子晶体面发射激光器的设计 |
| 4.3.1 研究背景 |
| 4.3.2 理论基础 |
| 4.3.3 器件设计 |
| 4.3.4 仿真结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 1.3μm 高速拓扑体态面发射激光器研究 |
| 5.1 高速拓扑体态面发射激光器的设计 |
| 5.1.1 二维拓扑光子晶体谐振腔的设计 |
| 5.1.2 仿真结果 |
| 5.2 理论分析 |
| 5.2.1 蜂窝光子晶体的紧束缚模型 |
| 5.2.2 基于赝自旋能带反转分析 |
| 5.2.3 拓扑谐振腔支持的腔模 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 1.3μm 高速 Dirac 涡旋腔面发射激光器研究 |
| 6.1 矢量光束的理论基础 |
| 6.2 Dirac涡旋腔 |
| 6.2.1 对DFB激光器和VCSELs的拓扑理解 |
| 6.2.2 Jackiw-Rossi零模 |
| 6.2.3 Dirac涡旋腔的参数 |
| 6.2.4 Dirac涡旋腔的性质 |
| 6.3 1.3μm 高速 Dirac 涡旋腔面发射激光器的设计 |
| 6.3.1 异质 Dirac 涡旋腔的设计 |
| 6.3.2 仿真结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本论文主要完成工作 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）几种新型二维结构中的电子和输运特性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 二维材料简介 |
| 1.1.1 石墨烯家族材料 |
| 1.1.2 MXene材料 |
| 1.2 本论文涉及的几种物理机制 |
| 1.2.1 RKKY相互作用 |
| 1.2.2 电子-声子相互作用 |
| 1.2.3 输运性质 |
| 1.2.4 极化子效应 |
| 1.2.5 BCS理论 |
| 1.3 本论文的主要内容和结构 |
| 第2章 主要理论方法 |
| 2.1 Lanczos方法 |
| 2.1.1 三对角表象的构建 |
| 2.1.2 连分式展开 |
| 2.2 电子-声子相互作用 |
| 2.2.1 电子-声子相互作用矩阵元 |
| 2.2.2 电子-声子相互作用矩阵元的Wannier插值算法 |
| 2.3 Boltzmann输运方程 |
| 2.3.1 Ziman电阻率公式 |
| 2.3.2 Boltzmann输运方程的迭代求解方法 |
| 2.4 Mc Millan-Allen-Dynes公式 |
| 第3章 石墨烯泡的RKKY相互作用 |
| 3.1 背景介绍 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 本征石墨烯 |
| 3.3.2 石墨烯泡 |
| 3.4 本章总结 |
| 第4章 门控双层石墨烯拓扑通道中的长程可调谐RKKY相互作用 |
| 4.1 背景介绍 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.4 本章总结 |
| 第5章 温度依赖性的电子-声子谱函数与金属的本征电阻率 |
| 5.1 背景介绍 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.2.1 Ziman电阻率公式 |
| 5.2.2 计算方法 |
| 5.3 结果和讨论 |
| 5.3.1 结构和电子性质 |
| 5.3.2 本征电阻率 |
| 5.4 本章总结 |
| 第6章 费米能级对大褶皱铅烯超导转变温度的灵敏可调性 |
| 6.1 背景介绍 |
| 6.2 理论方法和计算方法 |
| 6.2.1 Mc Millan-Allen-Dynes公式 |
| 6.2.2 计算方法 |
| 6.3 结果和讨论 |
| 6.3.1 晶格结构和电子及声子特征 |
| 6.3.2 超导转变温度 |
| 6.4 本章总结 |
| 第7章 大褶皱铅烯Seebeck系数符号的可控性及_ZT值的巨大可调性 |
| 7.1 背景介绍 |
| 7.2 理论方法和计算方法 |
| 7.2.1 理论方法 |
| 7.2.2 计算方法 |
| 7.3 结果和讨论 |
| 7.3.1 结构和电子性质 |
| 7.3.2 热电性能 |
| 7.4 本章总结 |
| 第8章 利用Lanczos方法计算由电子-声子相互作用引起的电子自能 |
| 8.1 背景介绍 |
| 8.2 理论方法 |
| 8.3 讨论 |
| 8.4 本章总结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）超冷23Na40K分子的置换反应和光晶格中量子绝热掺杂的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 简介 |
| 第2章 碱金属原子的s波Feshbach共振 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 Feshbach共振的两通道理论 |
| 2.3 多通道耦合计算 |
| 2.3.1 多通道耦合的偏微分方程 |
| 2.3.2 碱金属原子超精细结构 |
| 2.3.3 碱金属原子的波恩-奥本海默势 |
| 2.3.4 多通道Log-Derivative方法 |
| 2.3.5 多通道Renormalized-Numerov方法 |
| 2.3.6 散射长度计算 |
| 2.4 NaK Feshbach共振计算结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 K原子与NaK分子的置换反应 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.1.1 可控超冷化学 |
| 3.1.2 Efimov共振 |
| 3.1.3 范德瓦尔斯universality |
| 3.2 NaK置换反应 |
| 3.3 置换反应理论研究 |
| 3.3.1 STM方程 |
| 3.3.2 Efimov干涉 |
| 3.3.3 热中性区的干涉现象 |
| 3.3.4 阈值效应 |
| 3.3.5 范德瓦尔斯universality |
| 3.3.6 本章小结 |
| 第4章 矩阵乘积态数值方法 |
| 4.1 矩阵乘积态(MPS) |
| 4.1.1 左正则,右正则以及混合正则 |
| 4.1.2 周期边界条件 |
| 4.1.3 施密特正交化,纠缠熵 |
| 4.2 矩阵乘积算符(MPO) |
| 4.2.1 自旋1/2系统 |
| 4.2.2 带自旋费米子 |
| 4.3 计算可观测量 |
| 4.4 基于矩阵乘积态的密度矩阵重整化群 |
| 4.5 基于矩阵乘积态的含时密度矩阵重整化群 |
| 4.6 基于矩阵乘积态的Shift-and-Invert方法 |
| 第5章 光晶格费米子的量子绝热掺杂 |
| 5.1 研究背景和绝热掺杂方案简介 |
| 5.2 理论框架 |
| 5.3 自由费米子情况 |
| 5.3.1 一维粒子掺杂 |
| 5.3.2 一维空穴掺杂 |
| 5.3.3 二维情况 |
| 5.4 相互作用费米子 |
| 5.4.1 粒子掺杂 |
| 5.4.2 空穴掺杂 |
| 5.4.3 从Mott绝缘体出发 |
| 5.4.4 DMRG计算细节数值收敛性 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A STM方程推导 |
| 附录B 拟合方法 |
| 附录C 模拟自由费米子的数值方法 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（4）基于扩散核密度估计的车辆后副车架疲劳损伤分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 载荷谱外推方法国内外研究现状 |
| 1.2.1 时域雨流外推 |
| 1.2.2 雨流域载荷外推 |
| 1.3 研究目标内容 |
| 第2章 副车架危险点载荷谱提取 |
| 2.1 试验车辆与传感器布置 |
| 2.2 信号采集与预处理 |
| 2.2.1 试验场强化道路试验 |
| 2.2.2 测试信号检验与预处理 |
| 2.3 副车架有限元模型建立 |
| 2.4 整车刚柔耦合多体动力学模型与校验 |
| 2.4.1 建立整车多体动力学模型 |
| 2.4.2 整车多体动力学模型校验 |
| 2.5 后副车架危险点载荷谱提取 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 一维载荷谱外推方法对比分析 |
| 3.1 雨流计数统计 |
| 3.1.1 统计计数方法 |
| 3.1.2 雨流计数法 |
| 3.1.3 载荷幅值和载荷均值独立性检验 |
| 3.2 载荷谱外推方法 |
| 3.2.1 参数雨流外推 |
| 3.2.2 非参数雨流外推 |
| 3.2.3 扩散核密度估计 |
| 3.3 后副车架危险点载荷谱外推及分析 |
| 3.3.1 载荷谱分布估计论证 |
| 3.3.2 拟合优先度论证 |
| 3.3.3 外推结果对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 二维载荷谱外推分析与应用 |
| 4.1 二维载荷谱外推方法简介 |
| 4.1.1 二维非参数雨流外推 |
| 4.1.2 二维扩散核密度估计 |
| 4.2 后副车架载荷谱概率密度估计 |
| 4.3 后副车架载荷谱外推 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 后副车架疲劳损伤分析 |
| 5.1 疲劳损伤分析理论 |
| 5.1.1 疲劳损伤累积理论 |
| 5.1.2 S-N曲线求取 |
| 5.2 后副车架疲劳损伤分析 |
| 5.2.1 疲劳损伤贡献量计算 |
| 5.2.2 疲劳损伤计算 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）一维多体系统中的分数激发、量子磁性和动力学关联（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 量子多体系统 |
| 1.2 费米液体理论 |
| 1.3 Luttinger液体 |
| 1.4 量子可积系统 |
| 1.5 量子相变 |
| 1.6 一维冷原子物理 |
| 1.7 本文结构 |
| 第2章 Luttinger液体理论和玻色化方法简介 |
| 2.1 基本概念 |
| 2.2 Lieb-Liniger玻色气体的玻色化 |
| 2.3 一维自旋1/2海森堡模型的玻色化 |
| 2.4 一维自旋1/2费米气体的玻色化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 Lieb-Liniger玻色气体 |
| 3.1 Bethe ansatz方程 |
| 3.2 量子临界性 |
| 3.3 元激发 |
| 3.4 Luttinger液体性质 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 一维自旋1/2海森堡模型 |
| 4.1 Bethe ansatz方程 |
| 4.2 零温磁化性质 |
| 4.3 Luttinger液体性质 |
| 4.3.1 自旋自由度的弦结构及元激发 |
| 4.3.2 反铁磁相的Luttinger液体性质 |
| 4.4 低温热力学和量子临界性 |
| 4.4.1 相变点附近的低温热力学 |
| 4.4.2 量子临界性和标度方程 |
| 4.5 铁磁相的能隙 |
| 4.6 磁振子的自由费米子特征 |
| 4.7 反铁磁材料CuPzN的理论实验比较 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 一维自旋1/2排斥费米气体 |
| 5.1 排斥相互作用Yang-Gaudin模型 |
| 5.2 Wilson比率和相图 |
| 5.3 可加性规律及自旋-电荷分离 |
| 5.4 量子临界性 |
| 5.5 过渡区域及自旋非相干Luttinger液体 |
| 5.6 强相互作用展开 |
| 5.6.1 强相互作用标度方程 |
| 5.6.2 自旋自由度的海森堡自旋链结构 |
| 5.6.3 磁振子的有效质量和准粒子密度 |
| 5.7 本章小节 |
| 第6章 一维排斥费米气中的自旋-电荷分离 |
| 6.1 线性响应理论 |
| 6.2 动力学结构因子 |
| 6.3 布拉格散射光谱 |
| 6.4 元激发 |
| 6.4.1 一维自由粒子激发谱 |
| 6.4.2 准动量的量子数 |
| 6.4.3 基态 |
| 6.4.4 粒子-空穴激发 |
| 6.4.5 两自旋子激发 |
| 6.4.6 准粒子的有效质量 |
| 6.5 动力学结构因子和自旋-电荷分离 |
| 6.5.1 电荷动力学结构因子 |
| 6.5.2 自旋动力学结构因子 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 一维玻色气体、自旋1/2海森堡模型及排斥费米气体的共同特征 |
| 7.1 有限温相图 |
| 7.2 量子临界性 |
| 7.3 准粒子密度和能隙 |
| 7.4 Luttinger液体性质 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 附录A 一维自旋1/2海森堡模型TBA方程的数值解法 |
| 附录B 一维自旋1/2海森堡模型热力学量的实验单位 |
| 附录C 一维排斥费米气体热力学量的实验单位 |
| 附录D 一维排斥费米气体粒子-空穴激发的有效质量:热力学视角 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（6）数值流形方法在转动、接触和弹塑性计算中的若干改进（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 数值流形方法理论的发展 |
| 1.2.2 大变形计算的相关理论 |
| 1.3 研究内容和创新点 |
| 2 数值流形方法基本框架和网格剖分 |
| 2.1 NMM的整体近似格式 |
| 2.1.1 覆盖和权函数 |
| 2.1.2 流形单元 |
| 2.2 NMM的基本方程 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 弱形式的控制方程 |
| 2.3 NMM控制方程的积分 |
| 2.3.1 推导高阶单纯形积分公式 |
| 2.3.2 时步积分 |
| 2.4 接触理论简介 |
| 2.5 编写NMM网格剖分算法 |
| 2.6 小结 |
| 3 转动误差和基于有限变形理论的修正 |
| 3.1 转动误差的表现形式 |
| 3.2 转动体积误差的估计方法 |
| 3.3 转动误差的修正方法 |
| 3.3.1 修正后的静力计算格式 |
| 3.3.2 修正后的动力计算格式 |
| 3.3.3 构型更新和应力更新格式 |
| 3.4 算例和验证 |
| 3.4.1 静力算例:悬臂梁弯曲 |
| 3.4.2 简单自由转动测试 |
| 3.4.3 简单接触算例——落石的模拟 |
| 3.4.4 简单接触算例——能量守恒问题 |
| 3.5 小结 |
| 4 接触收敛问题、新的摩擦弹簧和粘聚力模型 |
| 4.1 理论接触模型和开闭迭代算法中的收敛性问题 |
| 4.1.1 理想的库伦接触模型 |
| 4.1.2 原始开闭迭代的优势和问题 |
| 4.2 新的接触计算格式 |
| 4.2.1 推导线性化公式 |
| 4.2.2 推导摩擦弹簧和其它接触弹簧 |
| 4.2.3 新的接触迭代格式 |
| 4.2.4 接触中的不可恢复变形和接触点更新 |
| 4.2.5 小结 |
| 4.3 简单验证和讨论 |
| 4.3.1 斜坡上的块体 |
| 4.3.2 简单滑动测试 |
| 4.4 接触收敛性比较和讨论 |
| 4.5 DDA和NMM的粘聚力问题 |
| 4.5.1 考虑粘聚力的摩擦弹簧和粘聚力离散 |
| 4.5.2 临界滑动问题中被低估的粘聚强度 |
| 4.5.3 粘聚力问题的解释和修正措施 |
| 4.5.4 粘聚力问题的简单验证 |
| 4.6 算例 |
| 4.6.1 圆弧滑动算例 |
| 4.6.2 简单金字塔算例 |
| 4.7 小结 |
| 5 考虑中主应力和抗拉强度的磨圆摩尔库伦准则 |
| 5.1 摩尔库伦准则 |
| 5.2 考虑中主应力和抗拉强度的磨圆摩尔库仑准则 |
| 5.2.1 磨圆八面体平面 |
| 5.2.2 磨圆切平面 |
| 5.2.3 新准则的表达式 |
| 5.3 用途:消去摩尔库伦准则的数值尖点 |
| 5.4 用途:表征中主应力影响和抗拉强度 |
| 5.4.1 标定粘聚力和内摩擦角 |
| 5.4.2 标定中主应力的影响 |
| 5.4.3 标定抗拉强度 |
| 5.5 凸区间验证 |
| 5.6 模型的应用 |
| 5.6.1 模型标定的例子 |
| 5.6.2 近似摩尔库伦的算例 |
| 5.7 小结 |
| 5.8 本章附录 |
| 6 塑性求解器和塑性大变形计算 |
| 6.1 弹塑性计算简述 |
| 6.1.1 弹塑性计算基本思路 |
| 6.1.2 基于连续模量的经典格式及其存在的问题 |
| 6.2 基于最近点映射和一维搜索的塑性求解器 |
| 6.2.1 最近点映射算法 |
| 6.2.2 控制步长的一维搜索方法 |
| 6.2.3 针对一维搜索算法的验证和测试 |
| 6.2.4 流形单元的单元积分和平衡迭代 |
| 6.3 静力算例和测试 |
| 6.3.1 地基承载力算例 |
| 6.3.2 边坡安全系数算例 |
| 6.4 塑性大变形求解格式 |
| 6.4.1 塑性大变形计算的控制方程 |
| 6.4.2 数学单元修正 |
| 6.4.3 新旧网格变量传递 |
| 6.5 简单的大变形算例 |
| 6.5.1 梁大变形——测试网格重划分导致的精度损失 |
| 6.5.2 砂土滑坡过程模拟 |
| 6.5.3 土体坍塌模拟 |
| 6.6 小结 |
| 7 新的覆盖光滑单元 |
| 7.1 预备知识 |
| 7.2 光滑有限元方法 |
| 7.2.1 光滑域和光滑应变 |
| 7.2.2 常见光滑有限元方法的精度和计算成本 |
| 7.3 新的覆盖光滑单元 |
| 7.4 光滑单元的通用编程格式 |
| 7.4.1 弹塑性分析中的矩阵方程 |
| 7.4.2 边界条件 |
| 7.4.3 关于新单元的小结 |
| 7.5 算例测试 |
| 7.5.1 悬臂梁弯曲测试 |
| 7.5.2 材料不连续的处理 |
| 7.5.3 地基承载力算例 |
| 7.5.4 边坡稳定分析算例 |
| 7.6 小结 |
| 8 结论和展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）过渡金属硒化物中的一维电子态和磁性束缚态研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩略词英汉对照表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电子-声子耦合导致的电荷密度波 |
| 1.2.1 一维自由电子气的响应函数 |
| 1.2.2 电子-声子耦合和电荷密度波 |
| 1.2.3 电荷密度波中的相子和“钉扎”效应 |
| 1.2.4 电荷密度波的实验研究现状 |
| 1.3 Tomonaga-Luttinger液体 |
| 1.3.1 Tomonaga-Luttinger模型和玻色化 |
| 1.3.2 Tomonaga-Luttinger液体的性质 |
| 1.3.3 Hubbard模型 |
| 1.3.4 Tomonaga-Luttinger液体的实验研究现状 |
| 1.4 YSR态简介 |
| 2 扫描隧道显微镜以及相关技术与原理 |
| 2.1 扫描隧道显微镜技术与原理 |
| 2.1.1 STM基本原理 |
| 2.1.2 STM基本功能与工作模式 |
| 2.1.3 STM扫描头的结构、技术实现以及工作环境 |
| 2.2 超高真空、低温以及强磁场技术 |
| 2.2.1 超高真空技术 |
| 2.2.2 低温技术 |
| 2.2.3 强磁场技术 |
| 2.3 针尖和样品的制备与处理 |
| 2.3.1 针尖的制备与处理 |
| 2.3.2 样品的制备与处理 |
| 2.4 实验仪器简介 |
| 3 Mo_6Se_6纳米线中的电荷密度波研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.1.1 准一维材料 |
| 3.1.2 碳纳米管 |
| 3.1.3 纳米线 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 Mo_6Se_6纳米线的制备 |
| 3.2.2 测量条件和理论计算参数 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 Mo_6Se_6纳米线中的电荷密度波 |
| 3.3.2 INW的 CDW和相子-极化子效应 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 MoSe_2中镜像畴边界的低能电子态研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.1.1 过渡金属硫族化合物材料简介 |
| 4.1.2 MoX_2中镜像畴边界的结构和电子态 |
| 4.2 MoSe_2中MTB的低能电子态研究 |
| 4.2.1 实验方法 |
| 4.2.2 MoSe_2中MTB的结构和电子态 |
| 4.2.3 库伦阻塞解释的失败 |
| 4.2.4 关联效应与电子-声子耦合作用共存 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 Fe原子在NbSe_2 中的YSR态研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.1.1 长程YSR态 |
| 5.1.2 2H-NbSe_2性质简介 |
| 5.2 Fe原子在2H-NbSe_2超导中的YSR态研究 |
| 5.2.1 实验方法 |
| 5.2.2 单个Fe的YSR态 |
| 5.2.3 Fe团簇的YSR态 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 全文总结和展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间已发表和待发表的论文 |
（8）低维纳米材料的力学问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 纳米科技的历史 |
| 1.1.2 纳米科技的应用 |
| 1.2 纳米材料研究进展 |
| 1.2.1 纳米材料的分类 |
| 1.2.2 纳米材料的结构特性 |
| 1.2.3 纳米材料力学问题的研究现状 |
| 1.2.4 问题与挑战 |
| 1.3 分子动力学模拟简介 |
| 1.3.1 基础算法 |
| 1.3.2 势函数 |
| 1.3.3 模型与系统的设置 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 体心立方铁纳米线的振动特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 一维振动性质 |
| 2.2.1 基础性质 |
| 2.2.2 简化的弹簧模型 |
| 2.2.3 激励幅值的影响 |
| 2.2.4 细长比的影响 |
| 2.3 拍振—双振动模式 |
| 2.3.1 简化的弹簧模型 |
| 2.3.2 拍振的基本性质 |
| 2.3.3 塑性变形诱发的拍振 |
| 2.3.4 激励机制初探 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 单晶纳米线的双振动模式 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 晶向与剪切模量 |
| 3.3 各向同性剪切模量的固支铜纳米线振动 |
| 3.4 各向异性剪切模量的固支铜纳米线振动 |
| 3.5 硅纳米线的振动 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 金刚石纳米带的力学性质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 金刚石纳米带的拉伸特性 |
| 4.2.1 基础性质 |
| 4.2.2 温度的影响 |
| 4.3 金刚石纳米带的振动特性 |
| 4.3.1 基础性质 |
| 4.3.2 轴向预应变的影响 |
| 4.3.3 温度的影响 |
| 4.3.4 表面氢化比例的影响 |
| 4.3.5 结构的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 碳氮纳米线的力学性质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 反应力场的选择 |
| 5.3 碳氮纳米线的拉伸特性 |
| 5.3.1 基础性质 |
| 5.3.2 拉伸速率与样品尺寸的收敛性分析 |
| 5.3.3 PolymerI型碳氮纳米线 |
| 5.3.4 Polytwistane型碳氮纳米线 |
| 5.3.5 Tube(3,0)型碳氮纳米线 |
| 5.3.6 温度影响初探 |
| 5.4 碳氮纳米线的弯曲刚度 |
| 5.4.1 自由振动测试 |
| 5.4.2 弯曲刚度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与创新点 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（9）量子网络系统中的相干输运和单光子集体性动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 光的量子化简介 |
| 1.2 光子与量子发射器的耦合 |
| 1.3 波导QED的物理实现 |
| 1.3.1 量子发射器 |
| 1.3.2 光子波导结构 |
| 1.4 本文的内容和章节安排 |
| 第2章 光子在非线性量子网络系统中的相干输运 |
| 2.1 一维耦合腔波导系统中的动力学相干输运 |
| 2.1.1 波导与二能级量子发射器耦合 |
| 2.1.2 原子-光束缚态 |
| 2.1.3 光子散射动力学 |
| 2.1.4 光场的囚禁延迟 |
| 2.2 二维耦合腔量子网络中的单光子散射 |
| 2.2.1 模型和自由光子态密度 |
| 2.2.2 格林函数矩阵元和局域态密度 |
| 2.2.3 Lippmann-Schwinger方程和散射振幅 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 耦合腔波导中的能级结构和相干囚禁 |
| 3.1 耦合腔波导与三能级原子耦合 |
| 3.1.1 物理模型和哈密度量 |
| 3.1.2 格林函数矩阵元 |
| 3.2 耦合腔系统中的能级结构 |
| 3.2.1 散射本征态 |
| 3.2.2 原子-光束缚态 |
| 3.2.3 能级结构的改变 |
| 3.3 单光子动力学演化与相干囚禁 |
| 3.3.1 原子激发态几率幅 |
| 3.3.2 从完全衰减到有限囚禁 |
| 3.3.3 辐射的相干囚禁 |
| 3.3.4 辐射场的空间分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 多原子耦合系统中的束缚态和单光子集体性动力学 |
| 4.1 耦合腔波导与多原子耦合 |
| 4.1.1 物理模型和哈密顿量 |
| 4.1.2 波导模的态密度 |
| 4.2 同一类原子耦合系统中的能级结构和非马尔可夫动力学 |
| 4.2.1 原子-光缀饰态 |
| 4.2.2 由Dark态和束缚态引起的囚禁效应 |
| 4.3 不同类原子耦合系统中的能级结构的改变和非马尔可夫动力学 |
| 4.3.1 束缚态和能级结构的改变 |
| 4.3.2 由同一类原子诱导的囚禁效应 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 原子云诱导的普遍囚禁定律 |
| 5.1 一般玻色Bath与原子云的相互作用 |
| 5.2 束缚态和Dark态引起的激发囚禁 |
| 5.3 光子晶体系统中囚禁定律的检验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 非含时格林函数的基本性质 |
| 发表的学术论文与研究成果 |
（10）液晶光学相控阵器件与波控方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 液晶光学相控阵器件 |
| 1.2.2 液晶光学相控阵波控方法 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 液晶光学相控阵原理与系统建模 |
| 2.1 液晶光学相控阵的电控移相机理 |
| 2.1.1 液晶及其基本特性 |
| 2.1.2 液晶光学相控阵的电控移相机理 |
| 2.2 液晶光学相控阵的光束传输原理 |
| 2.2.1 光学衍射理论 |
| 2.2.2 光束传输原理 |
| 2.3 液晶光学相控阵的波束控制模型 |
| 2.3.1 周期闪耀光栅模型 |
| 2.3.2 可变周期光栅模型 |
| 2.4 液晶光学相控阵的系统建模 |
| 2.4.1 液晶指向矢模拟 |
| 2.4.2 近场相位计算 |
| 2.4.3 远场方向图计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 液晶光学相控阵器件研制与表征 |
| 3.1 液晶光学相控阵器件研制 |
| 3.1.1 器件设计方案 |
| 3.1.2 器件制备与工艺 |
| 3.2 液晶光学相控阵器件表征 |
| 3.2.1 静态特性测试 |
| 3.2.2 动态特性测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 液晶光学相控阵的相控接入特性 |
| 4.1 液晶光学相控阵的相控接入机理 |
| 4.1.1 相控接入的应用场景 |
| 4.1.2 相控接入的相位调制 |
| 4.2 液晶光学相控阵的相控接入模型 |
| 4.2.1 波束矢量传输法 |
| 4.2.2 波束矢量传输法的数值分析 |
| 4.2.3 相控接入特性的数值分析 |
| 4.3 相控接入特性的验证试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 液晶光学相控阵波束赋形方法 |
| 5.1 液晶光学相控阵宽覆盖波束赋形方法 |
| 5.1.1 液晶光学相控阵的覆盖范围 |
| 5.1.2 高阶光栅置位法 |
| 5.1.3 高阶光栅置位法的数值分析 |
| 5.1.4 高阶光栅置位法的实验验证 |
| 5.2 液晶光学相控阵任意多波束生成方法 |
| 5.2.1 幅相级联法 |
| 5.2.2 幅相级联法的数值分析 |
| 5.2.3 幅相级联法的实验验证 |
| 5.3 液晶光学相控阵消偏振波束偏转方法 |
| 5.3.1 液晶光学相控阵的偏振敏感性 |
| 5.3.2 消偏振二维波束偏转系统原理 |
| 5.3.3 消偏振二维波束偏转光学仿真 |
| 5.3.4 消偏振二维波束偏转实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
四、两个一维自由边界问题（论文参考文献）
- [1]1.3μm高速光子晶体面发射激光器与拓扑面发射激光器研究[D]. 李儒颂. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [2]几种新型二维结构中的电子和输运特性[D]. 张缤元. 吉林大学, 2021(01)
- [3]超冷23Na40K分子的置换反应和光晶格中量子绝热掺杂的理论研究[D]. 南珏. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [4]基于扩散核密度估计的车辆后副车架疲劳损伤分析[D]. 张龙升. 燕山大学, 2021(01)
- [5]一维多体系统中的分数激发、量子磁性和动力学关联[D]. 何丰. 中国科学院大学(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院), 2020(01)
- [6]数值流形方法在转动、接触和弹塑性计算中的若干改进[D]. 张宁. 北京交通大学, 2020(06)
- [7]过渡金属硒化物中的一维电子态和磁性束缚态研究[D]. 杨星. 华中科技大学, 2020(01)
- [8]低维纳米材料的力学问题研究[D]. 郑卓群. 吉林大学, 2020(08)
- [9]量子网络系统中的相干输运和单光子集体性动力学研究[D]. 乔雷. 中国工程物理研究院, 2020(01)
- [10]液晶光学相控阵器件与波控方法研究[D]. 吴亮. 电子科技大学, 2020(01)