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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

    基于一个新SiH2(11A')势能面的H+SiH反应动力学研究

    赵文丽宋玉志马超高峰...
    121-128页
    查看更多>>摘要：本文基于2022年报道的一个SiH2(11A')势能面,运用切比雪夫波包方法对H(2S)+SiH(X2Π;v=0,j=0)→Si(1D)+H2(X1∑g+)反应体系在1.0 × 10-3-1.0 eV的碰撞能量范围内进行动力学研究.分别应用忽略科里奥利耦合效应的耦合态近似和精确量子力学计算得到该反应的反应概率、积分散射截面和速率常数.计算发现在J较大时,科里奥利耦合效应显著提升该反应的反应概率,忽略科里奥利耦合效应会使H+SiH反应的积分散射截面和速率常数减小,对于速率常数而言,温度越高,两种计算方法所得结果的差距越大.精确的量子力学计算结果表明,H+SiH反应的速率常数在300-1000 K之间几乎不随温度改变,这与H+CH反应非常相似,但是在数值上,前者比后者大1个数量级.

    反应概率积分散射截面速率常数

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    辅助光对高功率掺镱光纤激光放大器受激拉曼散射效应的抑制作用

    赵卫付士杰盛泉薛凯...
    129-135页
    查看更多>>摘要：提出一种利用辅助光调控高功率掺镱光纤放大器中增益分布,以控制信号光的受激拉曼散射(SRS)增益、提高SRS阈值的方法.基于数值模拟分析了辅助光的波长以及辅助光和信号光的功率比例对放大器SRS阈值的影响规律.计算结果显示,通过引入适当波长和功率的辅助光可以有效提升放大器的SRS阈值.

    高功率激光光纤放大器受激拉曼散射效应辅助光

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    辐照效应对于掺镱光纤放大器模式不稳定阈值影响的理论研究

    曹涧秋周尚德刘鹏飞黄值河...
    136-145页
    查看更多>>摘要：光纤放大器在辐照环境中具有良好的应用前景,而模式不稳定(transverse mode instability,TMI)效应则是制约光纤放大器功率提升的重要因素.因此,针对辐照效应对于掺镱光纤放大器TMI阈值的影响,开展了理论研究.通过将辐致损耗引入光纤放大器的TMI理论模型,率先给出了考虑辐照效应的TMI阈值表达式,探讨了 TMI阈值随辐射剂量的变化规律,研究表明:辐照效应对于TMI阈值的影响,不仅与光纤的抗辐照性能有关,还与光纤放大器的增益系数有关.增益系数的增大,会减缓TMI阈值随辐射剂量的衰减,但也会导致TMI阈值的整体下降.通过对比辐照效应对于TMI阈值和输出功率的影响,结果发现,TMI阈值随辐致损耗衰减更快.这也使得TMI效应成为辐照条件下光纤放大器输出功率的限制因素.相关研究结果,对于辐射条件下光纤放大器的设计及应用研究具有指导意义.

    光纤放大器辐照效应模式不稳定效应辐致损耗

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    锂离子精密光谱与核结构信息

    管桦戚晓秋陈邵龙史庭云...
    146-162页
    查看更多>>摘要：锂离子精密光谱为束缚态量子电动力学的验证以及原子核结构的研究提供了独特的平台.本文综述了实验和理论联合研究团队近年来对6,7Li+离子3S1和3PJ态超精细劈裂的高精度理论计算与实验测量的研究成果.在理论方面,理论团队采用束缚态量子电动力学方法对3S1和3PJ态的超精细劈裂进行了计算,精确至mα6阶.在实验方面,实验团队分别通过饱和荧光光谱法和光学Ramsey方法对7Li+和6Li+离子的超精细劈裂进行了高精度测量,并由此提取了6,7Li核的Zemach半径.结果显示,6Li的Zemach半径与核模型计算值存在显著差异,揭示了 6Li核的奇异特性.这不仅为原子核结构的探索提供了重要信息,也将进一步推动少电子原子和分子的精密光谱研究.

    精密光谱量子电动力学Zemach半径

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    声致液滴失稳动力学研究

    刘贺杨亚晶唐玉凝魏衍举...
    163-173页
    查看更多>>摘要：声场中液滴稳定性理论的完善对超声雾化技术和超声悬浮技术的发展具有重要价值.本文通过实验、理论、数值模拟相结合的方式,研究了驻波声场(19.8 kHz)中的液滴失稳现象及其动力学机制.结果表明,随着声场强度的增大,液滴失稳模式由圆盘失稳转变为边缘锐化失稳,更重要的是,液滴在失稳过程中其赤道面扩张加速度存在自发增大的现象.经分析,本文揭示了液滴变形过程中其赤道处声辐射负压与长径比之间的正反馈机制,前者与后者的二次方成正比,阐明了液滴自加速失稳的形成原因.之后,建立了包含表面张力和考虑正反馈机制的声辐射压力的液滴界面平衡方程,最终得到了声致液滴失稳的无量纲判据,即当声韦伯数Wea≤1时,液滴界面保持平衡;Wea＞1时,赤道声吸力大于表面张力,液滴发生失稳,该理论判据与实验结果吻合良好.

    超声驻波液滴失稳动力学

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    极紫外波段的少电子原子精密光谱测量

    肖峥嵘张恒之华林强唐丽艳...
    174-185页
    查看更多>>摘要：基于少电子原子体系的精密光谱测量为"质子半径之谜"、量子电动力学高精度检验等重大科学问题的解决带来曙光,因此备受关注.然而,少电子体系许多重要的跃迁谱线位于真空/极紫外波段,缺少合适的窄线宽光源是阻碍其测量精度进一步提升的主要原因之一.近年来,基于稀有气体高次谐波过程产生的极紫外窄线宽相干光源为精密测量这些跃迁谱线带来了新的机遇.最新研究表明,极紫外光梳的最短波长可至12 nm,最高功率可至mW量级,线宽可至0.3 MHz;而极紫外波段的拉姆齐光梳亦可以实现kHz量级的光谱精度,且其工作波长有潜力覆盖整个极紫外波段.本文重点介绍少电子原子极紫外波段精密光谱测量相关技术方法与研究进展.首先简要介绍基于少电子原子体系精密光谱测量的科学意义;随后介绍极紫外波段少电子原子体系精密光谱测量方法,即基于极紫外光梳的直接频率梳光谱方法和极紫外波段的拉姆齐频率梳光谱方法;然后介绍利用这些方法开展少电子原子体系精密光谱实验测量以及相关精密谱理论计算方面的研究进展,以及这些方法在其他相关研究中面临的重要机遇;最后给出未来工作展望.

    少电子原子精密光谱测量极紫外光梳拉姆齐光梳量子电动力学

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    基于分子模拟方法的纳米气泡溃灭过程分析

    张雪松范振忠仝其雷付沅峰...
    186-197页
    查看更多>>摘要：采用分子动力学模拟方法研究纳米气泡逐渐凹陷并发展至溃灭的过程,本文主要研究冲击速度和气泡尺寸对纳米气泡溃灭的动力学特性影响机制.结果表明:纳米气泡溃灭大体上经历三个阶段.首先是气泡外侧水分子压缩阶段,然后是冲击波导致液膜稳定结构被破坏阶段,最终发展至气泡完全溃灭阶段;在冲击速度较大时,较小尺寸气泡在更强的冲击效果作用下,气泡溃灭时间更短;纳米气泡溃灭后高速射流后在速度等高线右端形成凸起,随着气泡尺寸和冲击速度增大,凸起程度就越大,水分子向气泡中心汇集,在气泡上方和下方形成涡旋结构,有效的增强了流体内部传质作用;随着气泡尺寸和冲击速度的增大,气泡周围密度也逐渐增大,气泡完全时溃灭时局部密度可达1.5 g/cm3附近;当气泡体系衰减至一半时,出现水锤冲击效应,随着气泡尺寸和冲击速度的增大,水锤冲击作用愈发明显,对于up=3.0 km/s,D=10 nm的纳米气泡结构塌陷后射流水锤冲击所形成的局部压强可达30 GPa.

    纳米气泡分子模拟气泡溃灭水锤冲击

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    塑性热电材料研究进展及展望

    徐波田永君
    198-203页
    查看更多>>摘要：近年来,以Ag2S为代表的塑性热电材料研究取得显著进展.该类材料因具有较低的滑移势垒和较高的解理能,表现出优异的室温塑性,并可通过固溶优化实现塑性和热电性能的协同提升.最新研究表明,Mg3Bi2基单晶材料在塑性变形能力和室温热电性能方面综合表现更佳.微观结构表征及理论计算分析揭示了位错滑移在Mg3Bi2单晶塑性变形过程中的关键作用,特别是多个滑移系表现出较低的滑移势垒.这些发现不仅深化了对塑性热电材料微观变形机制的理解,还为优化材料性能和开发新型柔性热电器件奠定了重要基础.未来将这些材料应用于实际器件仍面临热稳定性、化学稳定性和界面接触等挑战,这些问题的解决将推动塑性热电材料在柔性电子领域的应用.

    塑性热电材料柔性热电器件Ag2SMg3Bi2

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    一种耐高温的柔性压电/热释电双功能传感器

    李银辉殷荣艳梁建国李玮栋...
    204-213页
    查看更多>>摘要：提高压电聚合物的耐温性,且构建压电特异结构提高电学输出特性,成为柔性耐高温压电/热释电双功能传感器制造的关键.本文采用静电纺丝法制备了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维薄膜,通过程序控温对PAN纳米纤维膜进行热处理得到了耐高温的柔性纤维薄膜.研究结果表明,PAN耐高温柔性纤维薄膜纳米传感器可以在高温环境(＞500℃)中使用,其输出性能随热处理温度的升高先增大(＜260 ℃)后基本保持不变(260-450 ℃),最后输出性能减小(＞450 ℃),当热处理温度达到260 ℃时,输出电压可达10.08 V,输出电流达到2.89 µA,与未进行热处理的PAN膜相比,其输出电压和电流分别提高了 3.54倍和2.83倍.同时,该传感器在高温环境下的输出不发生变化.发现热处理的PAN具有热释电效应,且热释电输出随着温度梯度的增大而变大.在5000次的敲击循环测试中,经过热处理的PAN纳米纤维薄膜传感器具有稳定的输出,这表明该传感器有望应用在消防安全、航空航天等高温环境中.

    聚丙烯腈环化耐高温柔性纳米纤维薄膜压电/热释电双功能传感器

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    具有宇称-时间反演对称性的虚势能对T-型石墨烯结构能谱和边缘态的影响

    江翠李家锐亓迪张莲莲...
    214-226页
    查看更多>>摘要：本文通过T-型石墨烯结构的条带两侧分别施加单层或者双层具有宇称-时间(parity-time,PT)对称性的虚势能,考察了非厄米机制对能谱和边缘态的调控作用.结果发现,当对条带最外侧单层格点施加虚势能时,边缘态的能量出现虚部,并且从局域在系统两侧变为一侧.而拓扑平庸区出现PT对称相转变.当虚势能达到临界值时,体态的能隙中会有新的虚能边缘态.另一方面,当施加双层虚势能时,体系中会出现两种不同的边缘态.一种是出现在顶带和底带、局域在系统一侧的边缘态,另一种是出现在第2条和第3条能带中间、局域性相对较弱的边缘态,且不会进入能隙中.本工作有助于理解PT对称的边缘虚势能对T-型石墨烯结构物性的调控作用.

    T-型石墨烯结构宇称-时间对称能谱边缘态

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