2005年 34卷 第04期
物理,
2005, 34(04): 240-245.
摘要:
文章对微波背景辐射的各向异性、偏振及宇宙电离的历史给出了评述性介绍.从大爆炸理论的预言,到观测的发现,到其各向异性及偏振的探测,微波背景辐射(CMB)向人们揭示了丰富的宇宙学信息.文章在对基本理论作了简单介绍后,着重讲述了最新的CMB的观测结果及其物理意义.特别对微波背景各向异性探测器(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, WMAP)的偏振观测及其对宇宙重新电离的限制给出了较详细的叙述.
文章对微波背景辐射的各向异性、偏振及宇宙电离的历史给出了评述性介绍.从大爆炸理论的预言,到观测的发现,到其各向异性及偏振的探测,微波背景辐射(CMB)向人们揭示了丰富的宇宙学信息.文章在对基本理论作了简单介绍后,着重讲述了最新的CMB的观测结果及其物理意义.特别对微波背景各向异性探测器(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, WMAP)的偏振观测及其对宇宙重新电离的限制给出了较详细的叙述.
物理,
2005, 34(04): 250-253.
摘要:
在光学腔与四能级原子组成的非线性光学双稳系统中,利用调谐于不同能级附近的控制信号光脉冲可以使光学腔模产生“正”或“负”的非线性相移,从而实现了光学双稳迟滞曲线的受控移动及双稳“高态”与“低态”之间的可控跃变.基于上述效应,完成了光学信号的全光存储与腔输出状态的低功率控制开关.这一结果为全光及量子信息处理提供了新的可供利用的物理机制.
在光学腔与四能级原子组成的非线性光学双稳系统中,利用调谐于不同能级附近的控制信号光脉冲可以使光学腔模产生“正”或“负”的非线性相移,从而实现了光学双稳迟滞曲线的受控移动及双稳“高态”与“低态”之间的可控跃变.基于上述效应,完成了光学信号的全光存储与腔输出状态的低功率控制开关.这一结果为全光及量子信息处理提供了新的可供利用的物理机制.
物理,
2005, 34(04): 254-261.
摘要:
生命的构造法则除了众所周知的基因法则外,还有许多已知和未知的数学物理法则,尤其是植物的宏观形态.研究表明,植物如花卉的形态及叶片的排列方式符合严格的数学法则,而隐藏其后的物理法则尚有待于人们的进一步探索.文章首先介绍了自然界美丽如雪花、植物花卉及叶序中展示的数学现象,简要回顾了对这些现象的探索过程,尤其是叶序中的菲波那契数现象.其后介绍了基于细胞和器官层次上植物生长的二维连续流体模型,以及以渗透压为生长驱动力、描述植物形态发生的二阶微分方程的推导和在对称性破缺条件下稳态解的给出.讨论了植物花卉的共进化演化模式,在以毕达哥拉斯数为共进化模式的限制条件下,得出了植物在进化过程中以花基数3,4,5 为最可几布居数,并且指出了花卉形态进化过程出现的毕达哥拉斯数与植物叶序中出现的斐波纳契数之间本质上的区别.
生命的构造法则除了众所周知的基因法则外,还有许多已知和未知的数学物理法则,尤其是植物的宏观形态.研究表明,植物如花卉的形态及叶片的排列方式符合严格的数学法则,而隐藏其后的物理法则尚有待于人们的进一步探索.文章首先介绍了自然界美丽如雪花、植物花卉及叶序中展示的数学现象,简要回顾了对这些现象的探索过程,尤其是叶序中的菲波那契数现象.其后介绍了基于细胞和器官层次上植物生长的二维连续流体模型,以及以渗透压为生长驱动力、描述植物形态发生的二阶微分方程的推导和在对称性破缺条件下稳态解的给出.讨论了植物花卉的共进化演化模式,在以毕达哥拉斯数为共进化模式的限制条件下,得出了植物在进化过程中以花基数3,4,5 为最可几布居数,并且指出了花卉形态进化过程出现的毕达哥拉斯数与植物叶序中出现的斐波纳契数之间本质上的区别.
物理,
2005, 34(04): 262-269.
摘要:
作为探索微观世界工具,对撞机在粒子物理近三十年激动人心的进展中崭露头角,已成为一种占主导地位的高能加速器.北京正负电子对撞机(BEPC)瞄准τ-粲能区的物理窗口,自1988年建成投入运行以来,在高能物理实验和同步辐射研究领域做出了许多重要成果,已成为在其工作能区性能国际领先的高能加速器.为了在激烈的国际竞争中继续保持在τ-粲物理领域的领先地位,中国科学家提出了北京正负电子对撞机重大改造计划(BEPCⅡ),于2003年底得到国家批准.和BEPC一样,BEPCⅡ“一机两用”,用于高能物理和同步辐射研究,作为对撞机的主要指标的亮度将比BEPC高100倍,同步辐射的性能也将大幅度提高.文章简要介绍了BEPC运行成果和BEPCⅡ的建设进展及其发展前景.
作为探索微观世界工具,对撞机在粒子物理近三十年激动人心的进展中崭露头角,已成为一种占主导地位的高能加速器.北京正负电子对撞机(BEPC)瞄准τ-粲能区的物理窗口,自1988年建成投入运行以来,在高能物理实验和同步辐射研究领域做出了许多重要成果,已成为在其工作能区性能国际领先的高能加速器.为了在激烈的国际竞争中继续保持在τ-粲物理领域的领先地位,中国科学家提出了北京正负电子对撞机重大改造计划(BEPCⅡ),于2003年底得到国家批准.和BEPC一样,BEPCⅡ“一机两用”,用于高能物理和同步辐射研究,作为对撞机的主要指标的亮度将比BEPC高100倍,同步辐射的性能也将大幅度提高.文章简要介绍了BEPC运行成果和BEPCⅡ的建设进展及其发展前景.
物理,
2005, 34(04): 270-273.
摘要:
环流的宏观量子化是超流体最引人瞩目的性质之一.1995年玻色-爱因斯坦凝聚的实现为超流提供了一个新的研究对象,使得人们可以对转动的超流体进行深入的研究.实验上在BEC中产生了涡旋激发,并进一步观测到了涡旋晶格.理论研究表明当冷原子的转速进一步增大,涡旋晶格会融解成一种新的强关联系统——量子霍尔液体.文章主要介绍近年在转动冷原子方向上理论和实验的进展.
环流的宏观量子化是超流体最引人瞩目的性质之一.1995年玻色-爱因斯坦凝聚的实现为超流提供了一个新的研究对象,使得人们可以对转动的超流体进行深入的研究.实验上在BEC中产生了涡旋激发,并进一步观测到了涡旋晶格.理论研究表明当冷原子的转速进一步增大,涡旋晶格会融解成一种新的强关联系统——量子霍尔液体.文章主要介绍近年在转动冷原子方向上理论和实验的进展.
物理,
2005, 34(04): 274-278.
摘要:
自旋电子学是近年来凝聚态物理研究中的一个热点.文章介绍了量子自旋流的概念,着重论述了一种新近出现的理论,其预言在一大类空穴掺杂的半导体中存在自旋流.计算了自旋流的大小,并论述了它在室温下无耗散的特性,最后给出了两种在实验中探测自旋流的方案.
自旋电子学是近年来凝聚态物理研究中的一个热点.文章介绍了量子自旋流的概念,着重论述了一种新近出现的理论,其预言在一大类空穴掺杂的半导体中存在自旋流.计算了自旋流的大小,并论述了它在室温下无耗散的特性,最后给出了两种在实验中探测自旋流的方案.
物理,
2005, 34(04): 279-286.
摘要:
文章系统地介绍了相变型半导体存储器的原理、相变材料、特点、器件结构设计、研究现状及面临的几个关键器件工艺问题.C-RAM由于具有非易失性、循环寿命长、元件尺寸小、功耗低、可多级存储、高速读取、抗辐照、耐高低温、抗振动、抗电子干扰和制造工艺简单等优点,被认为最有可能取代目前的FLASH、DRAM和SRAM而成为未来半导体存储器主流产品.
文章系统地介绍了相变型半导体存储器的原理、相变材料、特点、器件结构设计、研究现状及面临的几个关键器件工艺问题.C-RAM由于具有非易失性、循环寿命长、元件尺寸小、功耗低、可多级存储、高速读取、抗辐照、耐高低温、抗振动、抗电子干扰和制造工艺简单等优点,被认为最有可能取代目前的FLASH、DRAM和SRAM而成为未来半导体存储器主流产品.
物理,
2005, 34(04): 287-292.
摘要:
文章从理论上分析了飞秒激光与金属阴极的相互作用过程.将飞秒激光与金属阴极产生的超短电子脉冲作为电子源,提出了一种具有时间分辨能力的电子显微镜(TREM)的概念设计.文章作者详细地研究了这种电子显微镜的可行性,并讨论了超短电子脉冲的传输和控制问题.
文章从理论上分析了飞秒激光与金属阴极的相互作用过程.将飞秒激光与金属阴极产生的超短电子脉冲作为电子源,提出了一种具有时间分辨能力的电子显微镜(TREM)的概念设计.文章作者详细地研究了这种电子显微镜的可行性,并讨论了超短电子脉冲的传输和控制问题.
物理,
2005, 34(04): 293-299.
摘要:
掺铒硅基发光材料可以用于制备光通信用光源、光纤放大器,更重要的是可能成为实现硅基光电子集成技术的重要途径,已成为研究的热点之一.文章讨论了掺铒硅及掺铒硅基材料的发光机理,指出了制约实用化方面存在的问题.从不同方面着重探讨了共掺氧对提高掺铒硅发光效率的作用.最后介绍了基于掺铒硅发光机理提高掺铒硅基材料发光效率的几种途径、目前存在的主要问题及研究进展.
掺铒硅基发光材料可以用于制备光通信用光源、光纤放大器,更重要的是可能成为实现硅基光电子集成技术的重要途径,已成为研究的热点之一.文章讨论了掺铒硅及掺铒硅基材料的发光机理,指出了制约实用化方面存在的问题.从不同方面着重探讨了共掺氧对提高掺铒硅发光效率的作用.最后介绍了基于掺铒硅发光机理提高掺铒硅基材料发光效率的几种途径、目前存在的主要问题及研究进展.
物理,
2005, 34(04): 300-306.
摘要:
文章简要介绍了“语音信号处理”这一分支学科形成和发展的历史过程.指出了它在现代信息科学技术中的地位和作用.介绍了语音信号处理在应用领域的一些重要课题,如语音的低速率编码,语音的规则合成和文-语转换系统,语音识别和人-机语音对话等,这些仍然是当前研究的热点.文章最后展望了语音信号处理的发展前景,指出在这个领域还有很多难题等待人们去研究探索.
文章简要介绍了“语音信号处理”这一分支学科形成和发展的历史过程.指出了它在现代信息科学技术中的地位和作用.介绍了语音信号处理在应用领域的一些重要课题,如语音的低速率编码,语音的规则合成和文-语转换系统,语音识别和人-机语音对话等,这些仍然是当前研究的热点.文章最后展望了语音信号处理的发展前景,指出在这个领域还有很多难题等待人们去研究探索.