安德森局域化论文-陆梦佳,王跃科,姚志飞,张春阳

安德森局域化论文-陆梦佳,王跃科,姚志飞,张春阳

导读:本文包含了安德森局域化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:表面等离子体,光栅,传感器,调制器

安德森局域化论文文献综述

陆梦佳,王跃科,姚志飞,张春阳[1](2019)在《基于一维随机硅光栅的石墨烯表面等离子体安德森局域》一文中研究指出提出了一种中红外波段下探究表面等离子体在石墨烯与硅光栅混合结构中传输安德森局域的方法.在石墨烯片下设计一维随机硅光栅结构来实现石墨烯表面等离子体随机硅光栅.通过调节石墨烯的费米能级来改变由硅光栅的无序引起的石墨烯表面等离子体安德森局域的共振波长.当费米能级是0.6eV时,局域石墨烯表面等离子体在随机硅光栅结构中的场强强度比在周期性硅光栅结构中大70倍.该结构有望应用于可调集成滤波器,宽带调制器以及等离子体传感器等.(本文来源于《光子学报》期刊2019年04期)

邓永强[2](2017)在《时钟和移位算子在安德森局域化现象中的应用研究》一文中研究指出安德森局域化是自然界普遍存在的现象。早在1958年,安德森在研究无序或非晶系统中的电子运动行为中提出该概念,之后在许多领域,如光学、声学、微波、玻色-爱因斯坦凝聚以及光子晶体等领域该现象得到了进一步研究。直到今天,安德森局域化转变仍然是凝聚态物理及各种无序系统中人们关注的研究热点之一,然而还存在一些争议。另一方面,测不准原理是量子力学的基本原理之一。最近,基于时钟算子(?)和移位算子(?),人们提出了一种新颖的测不准关系(不等式)。已有的研究指出时钟算子(?),移位算子(?)和不等式下界LB与量子态的局域性有关,但没有给出明确的对应关系。同时,对非厄米系统的局域化转变的研究目前还不成熟。基于此,本文借助于时钟算子(?),移位算子(?)和不等式下界LB,研究一维单电子晶格(厄米和非厄米)系统中的安德森局域化转变,给出明确的关系。首先对一维非均匀势晶格(厄米)系统研究,以缓慢变化势模型、确定性迁移率边的最近邻紧束缚模型和随机二聚体势模型为例,研究它们与量子态局域性的对应关系。数值结果表明,不确定度?U2大于,等于和小于?V2分别对应于扩展态,临界态和局域态。同时,对扩展态和局域态,下界LB随系统尺度的变大分别趋近于1.0及0.0。因此不确定度?U2,不确定度?V2以及下界LB可作为新颖的指标来表征安德森局域化转变。其次对一维准周期势晶格(非厄米)系统研究,以具有无公度复势的一维晶格模型为例。数值结果表明,不确定度?U2,不确定度?V2以及约化相对不确定关系Ur表征的安德森局域化转变与已有的研究结果完全一致,因此它们也可以用来区分非厄米系统的扩展态和局域态。总之,以上研究为安德森局域化转变提供了新的表征量,与已有的表征量,如Thouless指数,格座占据比,量子信息熵等,可以相互验证、互相补充。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2017-10-26)

李文佳[3](2016)在《波粒二象性及安德森局域化现象研究》一文中研究指出在晶格系统中,一个电子如果完全局域在一个格点,它就会表现出完全的粒子行为,而如果均匀地分布在所有格点上,它就会表现出完全的波动行为。然而,通常情况下它会处在一般的量子态,既有粒子性也有波动性,也就是具有波粒二象性。另一方面,在固体物理学中,安德森局域化是最重要也是最有趣的现象之一。对于电子系统,安德森转变,也就是金属-绝缘体转变或者退局域-局域化转变已经引起越来越多的人关注。本文主要研究如何度量单电子的粒子性、波动性以及电子局域化的特征。首先引入了分辨率D和能见度V,用它们分别来度量单电子的粒子性和波动性,它们满足关系D2+V2=1。在一维非均匀晶格系统中,仿真结果显示,D2小于,等于,和大于V2分别对应退局域态,临界态和局域态。因此安德森转变可以看作一种从相对较多的粒子行为到相对较多的波动行为的转变。其次提出了一个新的度量量|A_L|来研究一维电子态的局域化特征。详细地研究了它在四种波函数中的变化情况,结果表明|AL|可以区分局域态和退局域态。与其它的度量量,如量子态的几何平均密度,格座占据比的倒数和量子信息熵比较,|AL|有一些优越性。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2016-11-18)

殷澄,许田,单鸣雷,陈秉岩,韩庆邦[4](2016)在《无序和斐波那契序列的二进制波导阵列的安德森局域研究》一文中研究指出为了研究相关性对电磁波的安德森局域现象的影响,该文根据无序序列构造了无序一维二进制波导阵列结构、根据斐波那契序列构造了准周期一维二进制波导阵列结构。利用分析转移矩阵方法分别计算了上述2种结构中横电模式的透过率、局域长度和电场的空间分布,并利用一维矩形微波波导进行了相关的实验。根据无序序列构造的无序二进制波导阵列结构的透射共振峰与周期性结构一一对应,位于带边的模式首先转为局域态;根据斐波那契序列构造的准周期二进制波导阵列结构的传输特性与组成阵列的具体单元结构无关,电磁场能量通过分布在空间中不同位置的局域态之间的耦合传输形成离散的传输态。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2016年03期)

陈传书,徐志君[5](2014)在《无序光斑电势中玻色凝聚气体的安德森局域化》一文中研究指出基于Gross-Pitaevskii(G-P)平均场能量泛函,运用分步傅里叶方法研究了可控的无序光斑电势中弱相互作用玻色凝聚气体的安德森局域化。研究结果表明:1)类高斯指数型的试探函数在变分分析过程中取得了预期效果;2)无序度η为1,相互作用强度κ为O.1的条件下,当电势特征强度Vs大于0.6倍化学势(0.6μ)时,凝聚气体在演化过程中能够保持稳定的局域化状态;3)较大的原子间相互作用(κ>5)对安德森局域化的稳定性产生不利影响;4)Vs为0.6μ,κ为0.1的条件下,光斑电势的无序度叩越大,凝聚气体的安德森局域化越明显。(本文来源于《量子电子学报》期刊2014年05期)

陈传书[6](2014)在《玻色凝聚气体的安德森局域化及其动力学性质研究》一文中研究指出在凝聚态物理研究领域,无序(disorder)量子系统起着非常重要的作用。对玻色凝聚气体(Bose-condensed gas)安德森局域化(Anderson localization)动力学性质的研究,有助于人们深入理解一些无序量子现象的特性和形成机理。本文基于Gross-Pitaevskii (G-P)方程,运用拉格朗日变分方法和分步傅里叶方法分别研究了一维无序光斑电势和准周期双色光晶格中的玻色凝聚气体。本文主要内容和得到的结论概括如下:首先,第一章介绍了安德森局域化的基本概念和研究现状。为了便于建立和求解玻色凝聚气体的非线性动力学方程,第二章详细介绍了与安德森局域化有关的理论和方法。同时,还研究了无序电势的模拟方法。其次,研究了一维无序光斑电势中玻色凝聚气体的安德森局域化。研究结果表明,本文提出的用类高斯函数形式的试探函数在变分分析过程中取得了预期效果。通过运用解析方法和数值计算方法求解G-P方程,得到了玻色凝聚气体的安德森局域化性质与几个关键系统参数之间的关系。通过改变原子间的相互作用强度、无序光斑电势的无序程度以及特征强度,可以获得不同特征的安德森局域化。最后,第四章研究了一维准周期双色光晶格中相互作用玻色凝聚气体的安德森局域化。结果表明,随着无序程度的增加,凝聚气体从扩展态转变为局域态,转折点即为临界无序程度。研究结果与G. Roati等人的实验相吻合。此外,原子间的相互作用也对凝聚气体的局域化性质有着显着的影响,较大的原子间相互作用不利于凝聚气体安德森局域化的形成。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2014-04-15)

奚揆天[7](2013)在《双分量玻色—爱因斯坦凝聚体的相分离与安德森局域化研究》一文中研究指出相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)是超冷原子量子气体领域的热点问题。近来,实验上偶极BEC的实现,引发了相关的理论物理研究热潮。偶极相互作用的长程性和各向异性,使得偶极BEC具有奇异和独特的性质。对双分量偶极BEC性质的探索和研究在偶极BEC领域中起着基础性作用。另外,人们最近在实验上观察到了弱相互作用BEC的安德森局域化,这成为无序体系研究的一个里程碑。无序与原子气体中的相互作用之间的相互关系是影响BEC的安德森局域化的最重要的因素,对这个相互关系的阐释与研究是理解许多量子体系(比如超流氦,超导体等)的基础。在本论文中,我们采用平均场理论、有限差分方法和Crank-Nicolson算法来研究双分量偶极BEC和无序势场中双分量BEC的安德森局域化的量子行为。本文主要结果总结如下:(1)考虑一个双分量BEC体系,在这个体系中,分量1含有沿z方向排列的磁偶极矩,分量2不含磁偶极矩。在平均场框架下,利用有限差分方法,进行数值模拟,我们研究了偶极-偶极相互作用对相分离性质的影响。我们首先将两个耦合的叁维Gross-Pitaevskii(GP)方程简化至准一维和准二维形式,数值计算结果表明:在准一维框架下,当无量纲偶极强度参量较小时,分量2被排出;而当该参量较大时,分量1被排出。这一现象正好与准二维框架下结论相反。在准一维框架下,我们还讨论了两个分量将彼此向相反方向推开的现象。由于偶极-偶极相互作用的存在,相分离的分量间散射长度临界值需要进行小幅修正。基于分量间排斥作用强度的相分离判据与原子数和势阱强度均无关。(2)采用分步Crank-Nicolson方法研究了二维准周期双色光格子(BOL)中弱相互作用双分量BEC体系。首先,在BOL中,对于不同的激光波长,原子密度均显现出指数型衰减,这正是安德森局域化的主要特征。我们仔细考察了分量内和分量间相互作用对双分量BEC的安德森局域化的影响。结果显示,在准二维框架下,由于无序性的增强,在正弦型势场中不存在类似于准一维情况的对称性破缺,而密度分布组态也与一维情况大不相同。通过不断调节相互作用强度,在不同的势场中,我们对无序与弱排斥或弱吸引相互作用之间的关系进行了研究,结果表明:当分量1和分量2分别处于正弦型和余弦型势场中时,两个局域化的BEC分量无法进入混合状态,即使分量间的相互作用呈吸引性时,它们也各自被稳定地局域化在特定的格点中。这一结果或将对实验上获得稳定局域化的BEC提供理论借鉴。(3)我们考虑一维随机散斑势中的双分量BEC体系,通过Crank-Nicolson框架下的数值模拟对其进行研究。我们详细考察了因无序与排斥相互作用之间的竞争而引起的各种性质。在中心区域,双分量BEC的相分离不仅受到分量内和分量间相互作用的影响,而且受到随机散斑势强度的制约。其次,由于势场具有较强的无序性,在有序势场(如谐振子势)中的相分离的规则不再适用。我们还考察了不同的随机数产生过程对BEC的安德森局域化的影响,以及尾部区域的密度分布组态,采用MATLAB和FORTRAN函数来产生两组不同的随机数,从而获得势场中不同形状的槽,这导致局域化的BEC的中心位置和形态出现差异。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2013-12-01)

石现领[8](2013)在《非线性光学耦合器中的孤子和表面等离子波的安德森局域》一文中研究指出研究非线性光学耦合器特性的一种有效方法是研究耦合器中存在的孤子对。通过研究孤子对的属性和动力学演变,可以为优化非线性光学耦合器的性能提供参数指导;而与此同时,非线性机制的不同响应特性和耦合器结构的多样性,也为空间光孤子的研究赋予了更丰富的内容和意义。本论文主要目的之一是探讨非局域非线性对耦合器中孤子的影响以及非线性耦合器中表面格子孤子的行为。从光束的衍射抑制这一角度来看,孤子也可以看作是一种光的局域。目前,严格周期阵列中的光孤子和无序波导阵列中的光的安德森局域都是研究的热点。但是,据我们所知无序体系中表面等离子波的安德森局域现象还未有报道。因此,本文的另一个目的是研究无序金属纳米线阵列中的表面等离子波的本征模式分布,期待实现亚波长尺度上的安德森局域。首先,我们研究了弱非局域非线性和极端非局域非线性条件下的光学双芯耦合器。采用变分法近似(Variational approximation-VA)预测了弱非局域非线性对孤子对称性破缺(Symmetry breaking bifurcation-SBB)和稳定性的影响。同时,采用系统的数值方法研究了系统中存在的叁种孤子类型及其对称性破缺,并采用微扰传输法分析了孤子的稳定性。研究结果显示非局域非线性使得孤子的SBB分歧点移动到更高的能量值区域,并且加强了不对称孤子的稳定性,最终使存在于整个区域中的不对称孤子全部稳定,而这一结果与VA方法预测的结果吻合很好。在极端非局域非线性情况下,我们提出了基于Snyder-Mitchell(SM)模型的耦合器模型,并且采用VA方法预测了“线孤子”的对称破缺,结果显示相变导致了“线孤子”相应的两个分量的反对称自发破缺。表面格子孤子是由系统的离散性和边界截断效应以及非线性共同作用的结果。我们提出了由两个半无限大离散波导阵列组成的耦合器模型,并采用变分法和数值分析法,分析了表面格子孤子的叁种类型及其对称性破缺和稳定性。研究发现在耦合常数低于某一临界值时,不对称孤子不再由对称孤子破缺产生,而是独立地存在。无序体系中的安德森局域是一种普遍的波动现象,因此,我们提出无序金属纳米线阵列中也存在表面等离子波的安德森局域。我们采用耦合模理论和基于第一性原理的有限元方法求解了无序金属纳米线阵列中的安德森局域本征模,并且分析了本征模的特点。研究了金属损耗和介质的增益是否影响安德森局域模式的形成和传输。通过选择合适的激发条件,在尽可能短的距离内激发出安德森局域模式,以保证能够在实验上实现。另外,我们也研究了二维无序金属纳米线阵列中的安德森局域现象。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-03-01)

孙冠华[9](2012)在《安德森局域化理论和方法》一文中研究指出本文主要探究由美国物理学家P W.Anderson的着名论文《Absence of diffu-sion in certain random lattices》而引发广泛关注的安德森局域化现象,我们介绍一些从数学的角度探索其得以存在成因的研究方法,并对其中的一些方法进行适当的解释和讨论。经过了50多年的发展,在多位数学物理学家的不懈努力下,局域化已经形成一套完备的理论体系,推动现代物理学继续前进。本文列出的一些工具,包括李雅普诺夫指数、多尺度分析和扰动理论展现的可能仅仅是问题的一个侧面,还有更多的内容留待我们继续探索。(本文来源于《南京大学》期刊2012-05-01)

J,Gomez,Rivas,霍光利[10](2002)在《锗粉中接近于安德森局域化相变的红外散射和吸收》一文中研究指出使用自由电子激光器进行强散射和反射测量。研究了散射特性和光学吸收的波长依赖性 ,结果表明 ,样品接近于安德森局域化相变 (kls≈ 3) ,但仍未达到。这与最近报道的在类似的较低折射率粒子粉末 (GaAs)中的强光子局域化 (kls<1)形成了对照(本文来源于《国外油田工程》期刊2002年06期)

安德森局域化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

安德森局域化是自然界普遍存在的现象。早在1958年,安德森在研究无序或非晶系统中的电子运动行为中提出该概念,之后在许多领域,如光学、声学、微波、玻色-爱因斯坦凝聚以及光子晶体等领域该现象得到了进一步研究。直到今天,安德森局域化转变仍然是凝聚态物理及各种无序系统中人们关注的研究热点之一,然而还存在一些争议。另一方面,测不准原理是量子力学的基本原理之一。最近,基于时钟算子(?)和移位算子(?),人们提出了一种新颖的测不准关系(不等式)。已有的研究指出时钟算子(?),移位算子(?)和不等式下界LB与量子态的局域性有关,但没有给出明确的对应关系。同时,对非厄米系统的局域化转变的研究目前还不成熟。基于此,本文借助于时钟算子(?),移位算子(?)和不等式下界LB,研究一维单电子晶格(厄米和非厄米)系统中的安德森局域化转变,给出明确的关系。首先对一维非均匀势晶格(厄米)系统研究,以缓慢变化势模型、确定性迁移率边的最近邻紧束缚模型和随机二聚体势模型为例,研究它们与量子态局域性的对应关系。数值结果表明,不确定度?U2大于,等于和小于?V2分别对应于扩展态,临界态和局域态。同时,对扩展态和局域态,下界LB随系统尺度的变大分别趋近于1.0及0.0。因此不确定度?U2,不确定度?V2以及下界LB可作为新颖的指标来表征安德森局域化转变。其次对一维准周期势晶格(非厄米)系统研究,以具有无公度复势的一维晶格模型为例。数值结果表明,不确定度?U2,不确定度?V2以及约化相对不确定关系Ur表征的安德森局域化转变与已有的研究结果完全一致,因此它们也可以用来区分非厄米系统的扩展态和局域态。总之,以上研究为安德森局域化转变提供了新的表征量,与已有的表征量,如Thouless指数,格座占据比,量子信息熵等,可以相互验证、互相补充。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

安德森局域化论文参考文献

[1].陆梦佳,王跃科,姚志飞,张春阳.基于一维随机硅光栅的石墨烯表面等离子体安德森局域[J].光子学报.2019

[2].邓永强.时钟和移位算子在安德森局域化现象中的应用研究[D].南京邮电大学.2017

[3].李文佳.波粒二象性及安德森局域化现象研究[D].南京邮电大学.2016

[4].殷澄,许田,单鸣雷,陈秉岩,韩庆邦.无序和斐波那契序列的二进制波导阵列的安德森局域研究[J].南京理工大学学报.2016

[5].陈传书,徐志君.无序光斑电势中玻色凝聚气体的安德森局域化[J].量子电子学报.2014

[6].陈传书.玻色凝聚气体的安德森局域化及其动力学性质研究[D].浙江工业大学.2014

[7].奚揆天.双分量玻色—爱因斯坦凝聚体的相分离与安德森局域化研究[D].南京航空航天大学.2013

[8].石现领.非线性光学耦合器中的孤子和表面等离子波的安德森局域[D].上海交通大学.2013

[9].孙冠华.安德森局域化理论和方法[D].南京大学.2012

[10].J,Gomez,Rivas,霍光利.锗粉中接近于安德森局域化相变的红外散射和吸收[J].国外油田工程.2002

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