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期刊信息/Journal information
物理学报
中国物理学会,中国科学院物理研究所
物理学报

中国物理学会,中国科学院物理研究所

欧阳钟灿

半月刊

1000-3290

wulixb@aphy.iphy.ac.cn

010-82649294

100190

北京603信箱

物理学报/Journal Acta Physica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>刊登物理学科各领域中原创性成果的前沿研究综述、研究快讯及研究论文。该刊以论文水平高、创新性强,发表速度快的特点,受到国内外物理学工作者的高度重视,被国际著名的SCI等17种核心检索系统收录。2004年在SCI数据库中,影响因子为1.250。该刊被引频次已连续5年居中国物理类期刊第一位,已达到国际期刊的中上水平。在中信所数据库中,该刊被引频次和影响因子已连续7年居中国物理类期刊第一位,曾多次被评为中国科学院优秀期刊一等奖,荣获首届、第二届、第三届国家期刊奖,2001年荣获中国期刊方阵“双高”(高知名度,高学术水平)期刊和2001,2002,2003,2004,2005年百种中国杰出学术期刊奖。    欢迎各省、市、县图书情报界、科技教育界、高科技企业界及广大物理学工作者订阅。
正式出版
收录年代

    面向单分子检测的纳米孔传感特异性增强技术

    潘钦杰赵灿东陈琪何毓辉...
    1-19页
    查看更多>>摘要:目前,基于纳米孔的传感器已经成为了分析生物标志物的重要工具,包括但不限于核酸,蛋白质以及其他在生命活动中发挥重要作用的分子.作为一种创新的单分子检测技术,纳米孔传感本身并不具有特异性,通过表面官能化以及分子探针技术可以提升纳米孔传感对样本中的目标生物标志物的响应灵敏度.本文首先介绍了纳米孔传感的原理、分类,然后讨论了纳米孔表面改性的方法以及近年来纳米孔传感中待测分子特异性增强技术的发展和应用,特异性增强技术主要包含表面官能化以及分子探针两种形式,其中表面官能化以官能化分子类别分类,分子探针以载体形式分类.最后,本文总结了纳米孔传感仍然存在的若干挑战,并对纳米孔未来发展提出了若干建议.

    纳米孔特异性分子探针官能化

    基于有限差分的部分饱和双重孔隙介质弹性波模拟与分析

    石志奇何晓刘琳陈德华...
    20-29页
    查看更多>>摘要:双重孔隙介质模型考虑了岩石非均质性诱发的介观流对弹性波频散和衰减的影响,在非均质储层地震资料定量解释中取得良好的应用效果.基于双重孔隙介质理论模型,利用数值算法开展弹性波模拟工作不仅可以直观显示波的传播特征,同时也为后期地震反演成像工作奠定基础.本文基于Santos-Rayleigh部分饱和双重孔隙介质模型,利用交错网格有限差分算法模拟并分析了双重孔隙介质中的波场快照和波形曲线.采用Zener黏弹性模型近似表征介观流机制,结果表明Zener模型能够较好地反映快纵波传播特征,却无法表征慢纵波P3波在低频段的衰减特征.利用时间分裂法解决波动方程的刚性问题,提高计算效率.利用解析解验证了有限差分算法正确性的基础上,模拟了均匀介质和分层介质中的波场快照和波形曲线,清晰直观地反映了快纵波在地震频段的强衰减特征,与双重孔隙理论模型预测结果一致.模拟结果有助于进一步理解非均匀部分饱和孔隙介质中的弹性波传播特征.

    双重孔隙介质有限差分频散与衰减

    浓度依赖的掺铕硅酸钇晶体的光学和自旋非均匀展宽

    梁澎军朱天翔肖懿鑫王奕洋...
    30-36页
    查看更多>>摘要:可移动量子存储器是实现长距离量子通信的一种可行方案,该方案需要量子存储介质拥有小时量级的存储寿命.同位素提纯151Eu3+∶Y2SiO5晶体是实现这一应用的重要候选材料,但其较宽的非均匀展宽对其光存储效率和自旋存储寿命都构成了显著限制.本文自主生长了不同掺杂浓度的同位素提纯151Eu3+∶Y2SiO5晶体,讨论了影响非均匀展宽的机制和未来进一步控制非均匀展宽的方法,为超长寿命可移动量子存储器的实现奠定了基础.

    稀土掺杂晶体量子存储光学非均匀展宽自旋非均匀展宽

    基于微纳光纤双模式干涉的亚波长聚焦光场及光捕获应用

    吴婉玲王向珂虞华康李志远...
    37-49页
    查看更多>>摘要:本文报道了一种基于微纳光纤中双模式干涉的亚波长聚焦方法.利用微纳光纤中两种特定导模在微纳光纤端面处的干涉效应,在微纳光纤端面出口处获得了具有单焦点或多焦点的聚焦光场,并可通过调节两个模式之间的相位差、功率比分别实现聚焦光场的焦深、焦斑相对强度调谐,从而实现对纳米颗粒可调谐的选择性捕获.根据聚焦光场中不同焦点处所对应的捕获刚度和势阱深度的不同,可以对不同大小的纳米颗粒实现分类.这种微型化全光纤的亚波长聚焦方法,将可应用于操纵纳米颗粒、超分辨率光学成像和纳米光刻等领域.

    双模式干涉亚波长聚焦微纳光纤

    纳米线电卡效应的表面应力与固溶改性相场模拟

    邹幸朱哲方文啸
    50-58页
    查看更多>>摘要:以铁电纳米线为填料的复合薄膜表现出了满足固态制冷需求的高绝热温变,其平行分布填充的纳米线因和传统垂直分布的取向不同,被认为是获得大电卡效应的关键因素,然而其大电卡效应的内在机理尚不十分明确.因此本文以PbTiO3纳米线为研究对象,建立平行分布纳米线模型,通过相场模拟研究表面应力和固溶改性对其电卡效应的影响.结果表明,表面应力和固溶改性能够分别调控纳米线相变温度并获取大的绝热温变,并最终实现了在600 kV/cm电场下,0-300 ℃的宽温度区间获得大于6 K绝热温变的效果.同时结合三维畴结构的演变,揭示了诱发不同畴翻转类型是平行分布纳米线结构获得大电卡效应的内在机理.通过本研究为基于平行分布铁电纳米线电卡效应的固态制冷技术发展提供了有益的理论指导.

    电卡效应纳米线表面应力固溶改性

    电磁感应下分数阶神经网络动力学行为分析及应用

    丁大为王谋媛王金杨宗立...
    59-71页
    查看更多>>摘要:忆阻器可以用来模拟生物神经突触和描述电磁感应效应.为了探索电磁感应作用下异构神经网络的动力学行为,本文首先使用双局部有源忆阻器耦合一个Hindmarsh-Rose(HR)和两个FitzHugh-Nagumo(FN)神经元,构成忆阻电磁感应下分数阶异构神经网络.然后利用相图、分岔图、李雅普诺夫指数谱和吸引盆等动力学分析方法,对该网络进行数值研究.结果表明该神经网络表现出丰富的动力学行为,包括共存行为、反单调现象、瞬态混沌和放电行为等,为研究人脑放电行为提供支持,随后进一步利用时间反馈控制方法实现了双稳态的控制.最后,在嵌入式硬件平台上实现了该神经网络,验证了仿真结果的有效性.

    忆阻电磁感应分数阶神经网络吸引子共存反单调性

    全黄铜矿CuGaSe2/CuInSe2两端叠层太阳能电池的顶端设计与优化

    钟建成张笑天林常青薛阳...
    72-87页
    查看更多>>摘要:近年来单结太阳能电池的光电转换效率逐步提高,但其最高效率受到Shockley-Queisser(SQ)极限的限制.为了超越SQ极限,学者们提出了叠层太阳能电池.本工作结合第一性原理计算和SCAPS-1D器件模拟对黄铜矿化合物CuGaSe2/CuInSe2叠层太阳能电池进行了系统的理论研究.首先通过第一性原理计算获取了CuGaSe2(CGS)的微观电子结构、缺陷特性及对应的宏观性能参数,作为后续器件模拟CGS太阳能电池的输入参数.随后采用SCAPS-1D软件分别对单结CGS与CuInSe2(CIS)太阳能电池进行了仿真模拟.单结CIS太阳能电池的模拟结果与实验值具有良好的一致性.对单结CGS电池而言,在短路电流(Jsc)最高的生长环境下进一步模拟发现,将电子传输层(ETL)换为ZnSe后可提高CGS太阳能电池的开路电压(Voc)和PCE.最后,将优化后的CGS与CIS太阳能电池进行了两端(2T)单片串联的器件模拟,结果显示在生长环境为富Cu、富Ga、贫Se,生长温度为700 K时,2T单片CGS/CIS叠层太阳能电池的PCE最高为28.91%,高于当前最高的单结太阳能电池效率,展现出良好的应用前景.

    第一性原理计算SCAPS-1Dp型吸收层材料CuGaSe2叠层太阳能电池

    含碳三原子分子结构与电子亲和能的计算

    单石敏连艺徐海峰闫冰...
    88-95页
    查看更多>>摘要:本文分别采用单、双和微扰处理三激发耦合簇方法与自旋非限制的开壳层耦合簇方法对CO2,OCS,CS2及其对应阴离子CO2-,OCS-,CS2-进行高精度的从头算研究.我们计算了这些分子在一系列相关一致基组aug-cc-pV(X+d)Z(X=T,Q,5)以及完全基组极限下的基态平衡几何结构,并研究了芯-价电子相关与标量相对论效应的影响,计算结果与已有文献报道结果吻合较好.基于计算的几何结构,获得了中性分子CO2,OCS,CS2的绝热电子亲和能,系统考察了不同基组以及零点能修正对这些分子电子亲和能的影响,给出了考虑各种修正下3种分子准确的电子亲和能.本文将丰富含碳三原子分子的光谱常数和电子亲和能等分子参数的信息,可为实验光谱研究提供重要参考.

    耦合簇方法含碳三原子分子平衡几何结构电子亲和能

    Al+光钟态"幻零"波长的理论计算

    魏远飞唐志明李承斌黄学人...
    96-104页
    查看更多>>摘要:本文使用组态相互作用加多体微扰理论方法对Al+光钟态3s2 1S0和3s3p 3P0的"幻零"波长进行了理论计算.3s2 1S0 态的"幻零"波长为 266.994(1)nm,3s3p 3P0态的"幻零"波长为 184.56(7)nm,174.4(1)nm,121.5(1)nm和119.7(2)nm.精确测量这些"幻零"波长,有助于高精度确定光钟态相关跃迁的振子强度或者约化矩阵元,进而降低Al+光钟黑体辐射频移评估的不确定度.同时,对这些"幻零"波长的精密测量,对研究Al+原子结构具有重要意义.

    Al+极化率"幻零"波长CI+MBPT

    中高Z元素原子、离子的电子碰撞电离与激发截面快速计算方法

    周旭王川胡荣豪陶治豪...
    105-115页
    查看更多>>摘要:中高Z元素的原子数据如碰撞电离和碰撞激发截面在聚变工程、X射线与物质相互作用等工程及研究领域有非常广泛的需求.高能量密度等离子体中存在从基态到激发态的原子和各价态离子,其碰撞电离和碰撞激发截面需要分别计算.本文以73号元素钽(Ta)为例,基于相对论性Dirac-Fock理论和扭曲波模型计算了基态Ta原子到Ta72+离子在入射电子能量范围为1-150 keV的碰撞电离与碰撞激发截面,并与相关实验和理论模型符合较好.通过分析Ta的碰撞电离和碰撞激发截面数据中的规律,给出两种减少计算量的方法:对初态能级进行随机抽样、筛去贡献小的反应道,并对计算量的优化程度和误差做出评估.最终结果可在误差5%内将计算效率提高一个数量级,本文所提方法可推广至其他中高Z元素的计算.

    碰撞电离碰撞激发扭曲波模型原子数据