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《湖南师范大学》 2001年
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一维介观结链中的电荷孤子及其控制

郑小宏  
【摘要】: 对一维介观链中电荷孤子的研究是介观物理中的一个基础问题。我们采用半经典模型精确求解了一维有限长均匀介观结链中的电势分布,讨论了两种电荷孤子的特征。同时,我们还对一维介观链中电荷孤子的控制问题进行了研究。 本文共分为四部分: 第一章简要介绍了什么是电荷孤子,目前对电荷孤子的研究情况以及我们的研究目的。 第二章采用半经典模型,通过求解一个线性方程组得到了一维介观链中电势分布的解析表达式。由这个表达式我们知道,只要给定了结链中的电子数分布,就可以准确得到各岛的电势分布。然后就结链中可能存在的两种电子数分布情形进行了讨论。当结链中只有一个岛上有剩余电子时,由所得的解析表达式可以得到有限长链中电势分布的单电荷孤子解,并发现当结的数目趋于无穷大时,这个解将自然过渡到无限长链近似下的结果。文中还详细讨论了单电荷孤子的峰高、峰宽和阈电压等方面的特征以及它们随结链结构参数的依赖关系。在结链中有两个岛上各有一个电子的情形下,结链中将会形成双电荷孤子。双电荷孤子的显著特征是它的电势峰具有双峰结构。由于双电荷孤子可以看成广义的单电荷孤子,所以它有很多类似于单电荷孤子的特征。 第三章在给各门电容加上门电压后重解了第二章中的线性方程组。我们发现给一个门电容加上门电压将会在结链中激发一个类似于单电荷孤子的电势分布,并将其称为静电势孤子,只是这种孤子的轮廓可以成任意比例地连续变化。这启发我们通过调节门电压可以实现对结链中的电荷孤子进行有效控制。文中讨论了对电荷孤子的两类控制,即:对电荷孤子外形的控制和对电荷孤子位置的控制。 第四章是结论。
【学位授予单位】:湖南师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:O488

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1 郑小宏;一维介观结链中的电荷孤子及其控制[D];湖南师范大学;2001年
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