期刊,物理学报 2024年卷5期_国家学术搜索

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

主办单位：中国物理学会，中国科学院物理研究所

主　　编：欧阳钟灿

出版周期：半月刊

国际刊号：1000-3290

电子邮箱：wulixb@aphy.iphy.ac.cn

电　　话：010-82649294

邮政编码：100190

地　　址：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

弱相对论涡旋光在等离子体中传播的波前畸变及补偿

刘伟贾青郑坚

202-211页

查看更多>>摘要：涡旋光与等离子体相互作用近年来在激光等离子体领域引起了广泛的关注.深入研究涡旋光在等离子体中的传播对粒子加速和辐射源产生等工作具有重要意义.本文着重探讨了弱相对论涡旋光在等离子中传播时,传播过程对电磁波结构的影响.基于三维粒子模拟,发现弱相对论涡旋光在等离子体中传播时会产生波前畸变.在给定等离子体密度时,畸变程度与电磁波强度及传播距离密切相关.基于相位修正模型,通过考虑电子相对论质量修正,在理论上对该现象进行了解释.此外,研究还发现可以通过设置适当的初始密度调制对波前畸变进行补偿抑制,并通过三维粒子模拟进行了验证.本工作加强了对涡旋光在等离子体中传播过程的理解,并为设计应用于相对论涡旋光的等离子体器件提供了参考.

关键词：

激光等离子体物理涡旋光束非线性传播粒子模拟

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维普
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等容预压缩等离子体中的快点火热斑形成与燃烧波传播

王美乔徐泽鲲吴福源张杰...

212-221页

查看更多>>摘要：研究热斑点火物理过程对于实现聚变点火和高增益聚变放能具有重要意义,但是,迄今为止的大部分相关研究都是针对等压构型预压缩等离子体进行的, 对等容构型预压缩等离子体中的热斑点火过程研究尚不充分.本文针对双锥对撞点火方案产生的等容预压缩高密度等离子体,建立了描述热斑边界演化和核聚变燃烧的半解析模型. 该模型表明, 在等容预压缩高密度等离子体中的热斑边界, 可以用对热斑产生的α粒子具有强烈吸收作用的激波波峰的位置来定义, 且等容预压缩等离子体中的热斑点火过程也存在α粒子射程主导的自调节现象.通过考虑α粒子的空间不均匀沉积效应,可以利用该模型描述等容预压缩等离子体中热斑内部的温度和密度演化.使用该模型分析热斑在点火初期时刻的劳森参数和平均热斑温度发现,在快电子总能量相同情况下, 能量较低的快电子束更有利于实现点火. 辐射流体模拟程序O-SUKI-N的验证计算表明,本文提出的半解析模型的计算结果具有较强的合理性.

关键词：

等容预压缩等离子体快点火热斑演化α粒子沉积

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维普
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负性向列相液晶电致缺陷的产生与湮灭过程

王紫凌叶家耀黄志军宋振鹏...

222-231页

查看更多>>摘要：取向有序的液晶材料具有丰富的物理各向异性、外场响应性、物理效应,催生了新一代的光电应用.利用电场可在液晶中产生拓扑缺陷.缺陷动态过程受材料自身特性和外界条件的影响尚未明晰.本文选用介电各向异性∆ε 在-1.1 到-11.5 之间的 7种向列相液晶材料,通过施加线性增加的交流电场,研究了负性向列相液晶电致脐点缺陷产生到湮灭过程中材料特性(∆ε)和外界条件(温度、外加电场参数)对脐点缺陷的标度规律及湮灭快慢的影响.结果表明:在不同的∆ε、温度和电场频率下,缺陷产生过程均满足Kibble-Zurek机制,即缺陷密度与电场变化率之间存在标度关系,且标度指数约为1/2;温度越高,产生缺陷密度越大;∆ε越强或电场变化越快,缺陷湮灭速度越快.本文的研究厘清了拓扑缺陷产生湮灭与材料特性和外界条件的依赖关系,有利于对软物质中拓扑缺陷动态过程的认识和理解.

关键词：

向列相液晶脐点缺陷电场效应介电各向异性

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边修饰GeS2纳米带的电子特性及调控效应

李景辉曹胜果韩佳凝李占海...

232-245页

查看更多>>摘要：GeS2 单层已成功制备,为了进一步扩展其应用范围以及发现新的物理特性,我们构建扶手椅型GeS2 纳米带(AGeS2NR)模型,并采用不同浓度的H或O原子进行边缘修饰,且对其结构稳定性、电子特性、载流子迁移率以及物理场调控效应进行深入研究.研究表明边修饰纳米带具有良好的能量与热稳定性.裸边纳米带是无磁半导体,而边修饰能改变AGeS2NR的带隙,使其成为宽带隙或窄带隙半导体,或金属,这与边缘态消除或部分消除或产生杂化能带有关,所以边缘修饰调控扩展了纳米带在电子器件及光学器件领域的应用范围.此外,计算发现载流子迁移率对边缘修饰十分敏感,可以调节纳米带载流子迁移率(电子、空穴)的差异达到 1个数量级,同时产生载流子极化达到 1个数量级.研究还表明半导体性纳米带在较大的应变范围内具有保持电子相不变的鲁棒性,对于保持相关器件电子输运的稳定性是有益的.绝大部分半导体性纳米带在较高的外电场作用下,都具有保持半导体特性不变的稳定性,但带隙随电场增大而明显变小.总之,本研究为理解GeS2 纳米带特性并研发相关器件提供了理论分析及参考.

关键词：

GeS2纳米带边缘修饰电子特性物理场调控载流子迁移率

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MoS2/SiO2界面黏附性能的尺寸和温度效应

段聪刘俊杰陈永杰左慧玲...

246-253页

查看更多>>摘要：探索二维材料与其衬底之间的黏附性能对于二维材料的制备、转移以及器件性能的优化至关重要.本文基于原子键弛豫理论和连续介质力学方法,系统研究了尺寸和温度对MoS2/SiO2 界面黏附性能的影响.结果表明,由于表面效应引起的热膨胀系数、晶格应变和杨氏模量的变化,MoS2/SiO2 界面黏附能随MoS2 厚度的减小而增大,而热应变使MoS2/SiO2 界面黏附能随温度的升高而逐渐降低.此外,预测了在不同尺寸和温度下MoS2 在SiO2 衬底上的"脱落"条件,系统阐述了MoS2 与SiO2 衬底之间黏附性能的物理机制,为基于二维材料电子器件的优化设计提供了理论基础.

关键词：

MoS2尺寸和温度效应界面黏附性能原子键弛豫理论

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材料的非简谐性描述符

李环娅周柯尹万健

254-261页

查看更多>>摘要：非简谐效应是诸如软模相变、负热膨胀、多铁性和超低热导率等材料性质的根源.已有的关于量化材料非简谐性的方法没有给出清晰准确的非简谐性描述符,并且计算流程复杂,需要极其耗时的分子动力学模拟.故亟需提出一个可以快速计算的非简谐性描述符,用来理解、评估、设计和筛选具有强非简谐性的功能材料.本研究将晶格非谐性分解为单声子非谐性σA(q,j),并提出温度依赖的晶格非谐性的定量描述符Aph(T).该描述符既可以定量描述从Si,GaAs,CdTe,NaCl到CsPbI3 的晶格非谐性的变化趋势,又可以成功预测非简谐效应驱动的体积模量和晶格热导率性质的变化.本工作提出的非简谐性描述符能够快速量化材料非简谐性,并且可直观地展现材料非简谐效应的声子模态分布.本方法计算简单、高效且有效,可为基于非简谐性筛选与设计材料打下基础.

关键词：

非简谐效应声子非简谐晶格热导率第一性原理计算

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元素取代对Ge-As(Sb)-Se玻璃转变阈值行为的影响

许思维王训四沈祥

262-268页

查看更多>>摘要：本文针对Sb取代As元素对GexAs(Sb)20Se80-x玻璃阈值行为的影响进行研究.对理想共价网络玻璃GexAs20 Se80-x的玻璃转变温度、密度和折射率等物理参数进行了系统测量,在其平均配位数为 2.4和 2.67处验证了转变阈值的存在,这两个转变分别代表玻璃内部的共价网络结构从欠限制的松散状态到过限制的紧致状态的转变和从二维到三维紧致状态的转变.但是,当金属性更强的Sb取代As时,得到的非理想共价网络玻璃GexSb20Se80-x则会引起转变阈值的变化,转变阈值改变为化学计量组成.进一步利用拉曼散射技术对其结构进行表征,并将拉曼光谱通过分峰拟合分解成不同的结构单元的特征峰,它们各自的强度变化表现出相同的行为,这归因于As和Sb的原子半径差异较大所引起的化学效应以及Sb元素具有较强的离子特性.

关键词：

硫系玻璃玻璃转变拉曼散射

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铁磁性电极条件下T形双量子点结构中马约拉纳束缚态的解耦现象

代雪峰贡同

269-280页

查看更多>>摘要：通过将马约拉纳束缚态侧耦合到主通道中的量子点,从理论上研究了T形双量子点体系的输运性质.结果表明,调整侧耦合量子点能级和量子点-马约拉纳束缚态耦合方式,可以在线性输运区观察到马约拉纳束缚态与T形双量子点解耦的现象.引入铁磁性电极后,电导平台的出现或损坏明显依赖于体系中磁场与电极极化方向的差异,而马约拉纳束缚态的解耦现象仍然稳固.本工作有助于进一步诠释T形双量子点体系中马约拉纳束缚态的解耦现象,为深入认知以及探测马约拉纳束缚态提供理论支持.

关键词：

Andreev反射马约拉纳束缚态量子点解耦

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有机阳离子插层调控二维反铁磁MPX3磁性能

弭孟娟于立轩肖寒吕兵兵...

281-292页

查看更多>>摘要：电控磁效应调控二维(2D)反铁磁(AFM)材料的研究结合了电控磁效应与半导体工艺兼容且低能耗的优势,2D材料范德瓦耳斯界面便于异质集成以及AFM材料无杂散场、抗外磁场干扰、内禀频率高的优势,成为领域内研究的重点.载流子浓度调控是电控磁效应的主要机制,已被证明是调控材料磁性能的有效途径.层内AFM材料的净磁矩为零,磁性调控测量存在挑战,故其电控磁效应研究尚少且潜在的机制尚不清楚.基于有机阳离子的多样性,本文利用有机阳离子插层系统地调控了 2D层内AFM材料MPX3(M = Mn,Fe,Ni;X = S,Se)的载流子浓度,并研究了电子掺杂对其磁性能的影响.笔者在MPX3 家族材料中发现了依赖载流子浓度变化的AFM-亚铁磁(FIM)/铁磁(FM)的转变,并结合理论计算揭示了其调控机制.本研究为 2D磁性材料的载流子调控磁相变提供了新的见解,并为研究 2D磁体的电子结构与磁性之间的强相关性以及设计新型自旋电子器件开辟了一条途径.

关键词：

二维磁性材料电控磁有机阳离子插层磁相变

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双谐振环金属超表面中的连续域束缚态

王玥王豪杰崔子健张达篪...

293-301页

查看更多>>摘要：超表面由于具备独特的电磁响应特性,在微波、太赫兹以及光学领域的应用十分广泛.在电磁超表面中构建连续域束缚态(bound states in the continuum,BIC)模式谐振可以产生尖锐的谐振透射峰,因此BIC被广泛用于设计具有高品质因子谐振的超表面.本文实验研究了一种支持准 BIC(quasi-BIC,q-BIC)谐振的新型金属太赫兹超表面,通过设计两组金属开口谐振环(split ring resonators,SRRs)的结构参数来调节各自主导的谐振的工作频率,使不同模式谐振之间产生耦合,形成q-BIC模式谐振.并利用电磁场分布及其散射功率的多极分解的计算结果证明了不同模式的共振机制.在入射电磁波分别沿x,y偏振时,通过Jaynes-Cummings模型计算了两模式之间的归一化耦合强度比,分别为 0.54%(x偏振)与 4.42%(y偏振),解释了不同谐振模式的工作频率随SRRs器件结构参数改变而变化的规律.

关键词：

超表面多极分解连续域束缚态太赫兹

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