一维金刚石结构晶格的非线性局域模--《物理学报》2000年09期
一维金刚石结构晶格的非线性局域模
【摘要】：用多重尺度法研究了质量均匀相互作用力交替变化的原子链形成的非线性局域振动模式 ,这种原子链模拟了金刚石结构晶格沿〈111〉晶向或一维分子链的振动 ,通过多重尺度展开分析得出 ,原子位移分布服从微扰的非线性Schr dinger方程 ,求得了相应的定态解和传播解 ,其结果与相互作用力相同质量交替分布的另一种形式的一维双原子晶格的结果有所不同 ,其原因是金刚石结构晶格的对称性相对差些 .
【作者单位】：
【关键词】：
【基金】：
【分类号】：O469【正文快照】：
1　引言晶格动力学是凝聚态物理中广泛研究的一个领域 ,完整晶格的非线性局域模 (ｎｏｎｌｉｎｅａｒｌｏｃａｌｉｚｅｄｍｏｄｅ)理论是近来国际上在此领域中形成的一个新的热门研究分支 (见文献 [1]及其文献 ) .晶格非线性局域模是由晶体中粒子 (原子或离子 ,分子 )间相互
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爆轰合成纳米金刚石的晶格畸变特性研究
作者单位：
北京理工大学机电工程学院(北京)
母体文献：
北京理工大学学报
会议名称：
第六届全国爆轰学术会议
会议时间：
会议地点：
主办单位：
中国力学学会
在线出版日期：
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天然金刚石与合成金刚石的耐磨性比较及磨损的各向异性应用于中性原子光钟的光晶格理论研究和金刚石激光器理论探究--《华东师范大学》2011年硕士论文
应用于中性原子光钟的光晶格理论研究和金刚石激光器理论探究
【摘要】：时间和频率测量领域的进步与原子物理学的发展紧密相连。过去的二十年中,激光冷却和囚禁原子以及飞秒光频率梳技术的发展使得光谱测量和频率测量达到了极高的准确度。通过利用不受外界干扰的冷原子,铯原子喷泉钟已经成为S1秒的定义,并且原子钟现在已经成为全球定位系统的重要组成部分。但是原子喷泉钟已经几乎达到了其自身精度的极限,很难再继续提高其精度。
根据阿伦方差,目前最有希望达到最高不确定度的一类原子钟是中性原子光晶格钟。因为应用于光学原子钟的光晶格可以使得囚禁原子满足Lamb-Dicke条件,从而消除钟态跃迁光谱的一阶多普勒频移、反冲频移,因此显著提高光钟的不确定度,这对于提高时间频率标准具有重要意义。
本文首先基于二能级原子与激光相互作用模型,利用光学布洛赫方程,阐述了光晶格囚禁原子的原理,并且计算了实验中激光功率与囚禁原子温度的关系。若要光晶格囚禁大量的原子需要提高光晶格的激光光强,或者对原子进行深度冷却。
其次本文利用多能级原子与激光相互作用模型,采用含时微扰方法分析了光晶格光场对于囚禁原子产生的光频移效应,并精确计算出一种可消除一阶光频移的光晶格最佳波长。并将其最佳波长的计算模型应用于可用作于光钟的原子,计算出镁、钙、锶、镱原子的钟态跃迁的最佳波长,其结果对于光晶格钟实验中的光晶格的波长选择具有重要的指导作用。同时,对于光晶格产生的超极化率、碰撞频移,以及光晶格的几何构形等因素进行了分析,设计出一种可能提高光晶格钟不确定度的光晶格几何构型。
最后,通过利用NV色心金刚石的光学特性,本文研究设计了基于NV色心金刚石的可调谐固体激光器。该激光器体积小、无需温控,且其激光波长范围可覆盖大量应用于光钟的光晶格的最佳波长,因此可以作为产生光晶格的激光器并对于未来中性原子光晶格钟小型化有重要意义。本文完成了金刚石固体激光器理论模型的建立以及激光器的设计,为今后金刚石固体激光器应用于光钟提供了理论依据。
【关键词】：
【学位授予单位】：华东师范大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2011【分类号】：TN248【目录】：
Abstract7-10
第一章 绪论10-19
1.1. 研究背景及意义10-14
1.2. 光晶格钟的发展情况14-17
1.3. 本课题的主要工作17-19
第二章 光阱和光晶格19-31
2.1. 引言19
2.2. 二能级模型和光学布洛赫方程19-23
2.3. 光频移(AC Stark效应)23-24
2.4. 光学偶极力与光阱等效温度24-27
2.5. 光阱深度计算27-30
2.6. 小结30-31
第三章 光晶格的最佳波长以及几何结构31-51
3.1. 引言31
3.2. 光晶格与光频移31-38
3.3. 最佳波长的计算38-47
3.4. 光晶格的其他效应分析47-48
3.5. 光晶格的几何构型和光晶格的设计方案48-50
3.6. 小结50-51
第四章 NV色心固体激光器设计方案51-60
4.1. 引言51-52
4.2. 金刚石激光器设计方案52-56
4.3. 实验装置56
4.4. 四能级激光模型56-59
4.5. 小结59-60
第五章 总结与展望60-62
参考文献62-66
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京公网安备75号磷掺杂金刚石薄膜的电子结构及空位对其的影响--《中国科学:物理学 力学 天文学》2010年07期
磷掺杂金刚石薄膜的电子结构及空位对其的影响
【摘要】：为了更好地理解磷掺杂金刚石薄膜的成键机理,和磷掺杂浓度对金刚石晶格完整性及电导率的影响,本文通过第一性原理的方法计算了不同磷掺杂浓度的金刚石晶格的电子结构和引进空位后的磷掺杂金刚石薄膜的态密度.计算的结果表明,一方面,磷原子只对它附近的几个原子内的成键有影响,电导率随着掺杂浓度的增加而增加.而另一方面,在总原子数为64的金刚石晶格中磷原子非最近邻位置增加一个空位后,我们发现不但可以改善磷掺杂金刚石薄膜的损伤,还可以有效地提高n型金刚石薄膜的电子电导率.
【作者单位】：
【关键词】：
【基金】：
【分类号】：O484.1【正文快照】：
金刚石是碳的同素异形体,具有极高的硬度和耐磨性能,高的击穿电压和电子、空穴迁移率,良好的热导率,良好的生物适应性,低的介电常数和良好的化学惰性等优异的性质,使得金刚石在力、热、电、磁、光等领域有着广泛的应用.因此,利用金刚石制备的半导体器件可以在高温、高压、强
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