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一维晶化束的辐射能损与束流冷却 被引量:7
1
作者 罗诗裕 胡西多 +2 位作者 邵明珠 吴木营 陈少文 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期713-716,共4页
 用Jacobian椭圆函数求解了一维晶化束的非线性动力学方程,并用第一类全椭圆积分表示了粒子振动周期。在经典物理学框架内,讨论了储存环中作相对论运动的带电粒子的辐射能损,以及由于辐射能损导致的束流冷却。结果表明,由于辐射损失束...  用Jacobian椭圆函数求解了一维晶化束的非线性动力学方程,并用第一类全椭圆积分表示了粒子振动周期。在经典物理学框架内,讨论了储存环中作相对论运动的带电粒子的辐射能损,以及由于辐射能损导致的束流冷却。结果表明,由于辐射损失束流将进一步冷却。 展开更多
关键词 一维晶化束 非线性动力学方程 第一类全椭圆积分 带电粒子 储存环 相对论运动 辐射能损 束流冷却
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反比相关的双曲余弦平方势与电子的面沟道辐射 被引量:5
2
作者 罗诗裕 谭永明 +1 位作者 邵明珠 邓立虎 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期473-476,共4页
带电粒子在晶体沟道中的运动行为决定于粒子 晶体相互作用势。常用的粒子 晶体相互作用势有Lindhard势、Moliere和正弦平方势。当超相对论电子沿着晶体的低晶面指数方向入射时,电子和晶体之间的相互作用势可用反比相关的双曲余弦平方势... 带电粒子在晶体沟道中的运动行为决定于粒子 晶体相互作用势。常用的粒子 晶体相互作用势有Lindhard势、Moliere和正弦平方势。当超相对论电子沿着晶体的低晶面指数方向入射时,电子和晶体之间的相互作用势可用反比相关的双曲余弦平方势描写。在量子力学框架内,利用这一相互作用势成功地将系统的Schrodinger方程化为超几何方程,从而简化了系统本征值和本征态问题的计算和讨论。考虑到质量的相对论效应和频率的Doppler效应,导出了实验室坐标系中电子的能级分布和辐射谱分布。并以电子的Si(110)面沟道辐射为例,选定一组与入射粒子有关的参数和一组与晶体有关的参数,计算了能量为E=0.5GeV的电子在低位能级之间的跃迁,导出了电子面沟道辐射能量ΔE=49.1MeV,得到了与实验符合的结果。 展开更多
关键词 SCHRODINGER方程 超几何函数 沟道辐射 本征值 本征态
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正弦平方势与沟道辐射谱线的自然展宽 被引量:7
3
作者 罗诗裕 邵明珠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期431-435,共5页
指出了非线性效应、多普勒效应、晶格热振动、电子多重散射和偶极效应等对沟道辐射谱线宽度的影响;强调了辐射反作用对谱线宽度的影响是不可避免的。比较了不同的粒子-晶体相互作用势,并从正弦平方势出发,在小振幅近似下讨论了沟道粒子... 指出了非线性效应、多普勒效应、晶格热振动、电子多重散射和偶极效应等对沟道辐射谱线宽度的影响;强调了辐射反作用对谱线宽度的影响是不可避免的。比较了不同的粒子-晶体相互作用势,并从正弦平方势出发,在小振幅近似下讨论了沟道粒子的运动行为;用摄动法求解了系统的特征方程,计算了沟道辐射谱线的自然展宽和频率漂移。最后,以正电子的S i(110)面沟道辐射为例,计算了它的辐射频率。结果表明,对于能量为E=56 M eV的正电子,沟道辐射能量E=ω=36.0 keV。 展开更多
关键词 正弦平方势 沟道辐射 非线性 谱线
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超相对论电子的面沟道辐射
4
作者 罗诗裕 邵明珠 刘曾荣 《量子电子学》 CSCD 1989年第2期124-127,共4页
本文利用经典电动力学方法,描述了超相对论电子的面沟道辐射,并指出可利用这种辐射作为x-激光或γ-激光的可能性。
关键词 超相对论 电子 面沟道 辐射
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超晶格的共振现象及其系统的全局分叉
5
作者 罗诗裕 邵明珠 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 1994年第4期103-110,共8页
本文从非线性振动理论出发,讨论了超晶格中粒子的共振行为,并用Melnikov方法研究了系统的全局分叉,指出了当粒子在每一层中走过的路程l=nλ和λ(2n+1)/2时,系统分别出现共振沟道和共振退道现象。
关键词 超晶格 分叉 沟道效应
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位错动力学和固体湍流
6
作者 罗诗裕 邵明珠 《重庆交通学院学报》 1995年第1期8-13,共6页
研究了外场作用下,位错的非线性动力学,导出了混沌的阈值,讨论了系统的级联分叉以及通向混沌的途径。并在参数平面δ/α~Ω上,给出了系统的的混沌区和非混沌区。
关键词 位错 分叉 混沌 动力学 固体 滞流
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束流晶化
7
作者 罗诗裕 邵明珠 《重庆交通学院学报》 1993年第2期110-115,共6页
本文综述了束流晶化的发生、发展和它可能的应用前景。
关键词 束流晶化 储存环 基本粒子物理
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电子轴沟道辐射作为γ—激光的可能性
8
作者 罗诗裕 邵明珠 《重庆交通学院学报》 1993年第4期99-104,共6页
本文借助自由电子激光(FEL)的描述方法讨论了电子轴沟道辐射的自发辐射和相干辐射特征;导出了摆方程和系统增益。
关键词 沟道辐射 自由电子激光 摆方程
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介电常数呈正弦平方规律变化的一维光子晶体带结构 被引量:10
9
作者 李洪涛 邵明珠 罗诗裕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期229-232,共4页
一维光子晶体是最简单的一类光子晶体。利用分子束外延生长技术,人们可以把两种折射率(或介电常数)不同的材料交替生长形成多层薄膜结构。由于对称性,人们就把这种多层薄膜材料近似当作一维光子晶体,并研究不同折射率情况下光子晶体的... 一维光子晶体是最简单的一类光子晶体。利用分子束外延生长技术,人们可以把两种折射率(或介电常数)不同的材料交替生长形成多层薄膜结构。由于对称性,人们就把这种多层薄膜材料近似当作一维光子晶体,并研究不同折射率情况下光子晶体的能带特征。假设介电常数呈正弦平方规律变化,光子的运动方程化为熟知的Mathieu方程。根据Bloch定理讨论了系统的能量分布,系统自动呈现出的能带结构,再现了光子晶体的周期性与能带特征。数值分析表明,在参数(δ,ε)平面上系统出现了一系列稳定和不稳定区(禁带)。当参数ε→0时,这些不稳定区退化为一点,给出了禁带中心频率,并用摄动法求解了方程的低阶不稳定区及其禁带宽度。结果表明,一阶和二阶不稳定区(禁带)宽度Δω1,2与介质的参数和入射光子频率有关。适当选择这些参数,可以有效地调节光子晶体的带结构,并按需要得到不同性能的光子晶体。 展开更多
关键词 一维光子晶体 折射率 正弦平方分布 摄动法 禁带
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正切平方势单量子阱的本征值和本征函数 被引量:7
10
作者 胡西多 邵明珠 罗诗裕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期656-660,共5页
鉴于“方形”势阱描述量子阱中的电子运动行为过于简单、过于理想,引入了正切平方势来代替,使结果得到了改善。在量子力学框架内,利用正切平方势把电子的Schrdinger方程化为超几何方程,利用系统参数和超几何函数严格地求解了电子的本征... 鉴于“方形”势阱描述量子阱中的电子运动行为过于简单、过于理想,引入了正切平方势来代替,使结果得到了改善。在量子力学框架内,利用正切平方势把电子的Schrdinger方程化为超几何方程,利用系统参数和超几何函数严格地求解了电子的本征值和本征函数,并以Ga1-xAlxAs-GaAs-Ga1-xAlxAs量子阱为例计算了电子的能级和能级之间的跃迁。结果表明,电子在量子阱中的能量是量子化的,而相邻能级之间的跃迁给出与实验进一步符合的结果。 展开更多
关键词 超晶格 量子阱 超几何方程 单粒子能级 本征值 本征函数
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参数X射线辐射与旋转周期轨道的局域分叉 被引量:6
11
作者 张莉 王善进 +1 位作者 罗诗裕 邵明珠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期520-524,共5页
寻找新光源,特别是利用参数X射线辐射(PXR)、沟道辐射(CR)或晶体摆动场辐射(CUR)作为新的光源引起了人们极大关注。要成功获得这些新光源,粒子运动必须是稳定的。但是,由于辐射衰减、晶格热振动、电子多重散射和相互作用势的非线性等因... 寻找新光源,特别是利用参数X射线辐射(PXR)、沟道辐射(CR)或晶体摆动场辐射(CUR)作为新的光源引起了人们极大关注。要成功获得这些新光源,粒子运动必须是稳定的。但是,由于辐射衰减、晶格热振动、电子多重散射和相互作用势的非线性等因素的影响,系统将产生退道、分叉、混沌等不稳定现象,从而对这些辐射的反射、衍射、聚焦和谱分布产生直接影响。讨论了旋转周期轨道的分叉对系统稳定性的影响。在经典力学框架内和偶极近似下,引入正弦平方势,把粒子运动方程化为了具有阻尼项、受迫项和常数力矩的广义摆方程。利用Jacobian椭圆函数和椭圆积分给出了系统的解和粒子运动周期,用Melnikov方法构造了旋转型周期轨道的Melnikov函数,并用这个方法分析了系统的局部分叉性质。结果表明,系统的临界条件与它的参数有关,只需适当调节这些参数,系统的分叉(或不稳定性)就可以原则上避免,从而进一步保证有效地输出PXR、CUR或CR辐射等。 展开更多
关键词 参数X射线辐射 准沟道辐射 MELNIKOV方法 分叉
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超晶格量子阱作为光学双稳态器件的相平面特征及其稳定性 被引量:9
12
作者 张梅 邵明珠 罗诗裕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期679-682,共4页
辐射强度与量子阱沟道的接受度有关,而接受度的大小则直接取决于量子阱宽度、深度以及电子束流的品质等因素。电子束可以用离子注入机或加速器提供,也可以用电压偏置的方法来获得。利用加速器理论中的相平面分析方法,分析了这种双稳态... 辐射强度与量子阱沟道的接受度有关,而接受度的大小则直接取决于量子阱宽度、深度以及电子束流的品质等因素。电子束可以用离子注入机或加速器提供,也可以用电压偏置的方法来获得。利用加速器理论中的相平面分析方法,分析了这种双稳态系统的相平面特征及其稳定性。引入正弦平方势,在经典力学框架内和电压偏置情况下,把粒子运动方程化为具有固定力矩的摆方程,用Jacobian椭圆函数和第一类椭圆积分解析地给出了无扰动系统的解和振动周期,并用数值方法分析了扰动情况下的相平面特征和系统的稳定性。为超晶格量子阱光学双稳态器件的设计提供了基本的理论分析。 展开更多
关键词 量子阱 正弦平方势 超晶格 摆方程
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晶体摆动场的辐射衰减与能量增益 被引量:5
13
作者 张梅 罗晓华 +1 位作者 罗诗裕 邵明珠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期454-458,共5页
由于晶体弯曲、电子多重散射和晶格热振动引起的粒子退道,辐射同原子相互作用引起的电离损失,以及系统非线性引起的全局分叉与混沌行为等,晶体摆动场辐射面临的问题比自由电子激光要复杂得多。首先,引入晶体摆动场自发辐射谱分布,并在... 由于晶体弯曲、电子多重散射和晶格热振动引起的粒子退道,辐射同原子相互作用引起的电离损失,以及系统非线性引起的全局分叉与混沌行为等,晶体摆动场辐射面临的问题比自由电子激光要复杂得多。首先,引入晶体摆动场自发辐射谱分布,并在简谐近似下讨论了运动方程、系统增益和能量衰减。结果表明:一般情况下辐射谱只有少数几条谱线,而在简谐近似下,谱线只有一条。其次,指出了辐射能量比较高时,衰减是主要的,选择的晶体长度必须小于衰减长度,且可选择正电子或质子作炮弹;当辐射能量比较低时,退道是主要的,选择的晶体长度必须小于退道长度,且可选择重离子作炮弹。 展开更多
关键词 摆动场辐射 谱分布 增益系数 辐射衰减
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非相对论粒子高次谐波辐射作为短波长激光的可能性 被引量:2
14
作者 范丽仙 罗晓华 +3 位作者 吴木营 李洪涛 罗诗裕 邵明珠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期691-696,共6页
在经典力学框架内,把粒子在周期外场中的运动方程化为摆方程,利用广义三角函数的Bessel展开讨论了系统存在高次谐波辐射的可能性,并在固定力矩情况下讨论了系统的基本特征。用Jacob ian椭圆函数和第一类椭圆积分解析地给出了无扰动系统... 在经典力学框架内,把粒子在周期外场中的运动方程化为摆方程,利用广义三角函数的Bessel展开讨论了系统存在高次谐波辐射的可能性,并在固定力矩情况下讨论了系统的基本特征。用Jacob ian椭圆函数和第一类椭圆积分解析地给出了无扰动系统的解和振动周期,并用数值方法分析了系统的相平面特征和它的稳定性。结果表明:当外力矩为零时,系统的接受度最大,俘获的电子数最多,辐射强度最强;随着外力矩增加,接受度降低;当无量纲的外力矩为1时,接受度为零,系统处于临界状态。临界状态与系统参数有关,只需适当调节参数,可望输出强度比较大的高次谐波辐射。 展开更多
关键词 非相对论粒子 高次谐波辐射 摆方程 相运动 贝塞尔函数
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反比相关双曲余弦平方势与量子阱的空穴能级 被引量:2
15
作者 陈琼 邵明珠 罗诗裕 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期216-220,共5页
鉴于“方形”势阱描述量子阱中的空穴运动行为过于简单、理想,引入了反比相关的双曲余弦平方势,并在量子力学框架内,利用这个相互作用势把空穴的Schrodinger方程化为了超几何方程,用系统参数和超几何函数严格地求解了空穴的本征值和本... 鉴于“方形”势阱描述量子阱中的空穴运动行为过于简单、理想,引入了反比相关的双曲余弦平方势,并在量子力学框架内,利用这个相互作用势把空穴的Schrodinger方程化为了超几何方程,用系统参数和超几何函数严格地求解了空穴的本征值和本征函数,并以Ga1-xAlxAs-GaAs-Ga1-xAlxAs量子阱为例,计算了阱内的空穴跃迂。结果表明,空穴在量子阱中的能量是量子化的,而阱内的能级数目与系统参数有关。 展开更多
关键词 光电子学 超晶格 量子阱 超几何方程 单粒子能级
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正弦平方势与小振幅近似下的弯晶沟道辐射 被引量:1
16
作者 胡西多 邵明珠 +1 位作者 罗诗裕 曹璎珞 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期18-22,共5页
在理想情况下和经典力学框架内,引入正弦平方势,把粒子在弯晶中的运动方程化为具有外力矩的摆方程。并对系统的相平面特征进行了数值分析。在小振幅近似下,把粒子运动方程化为具有硬特性的弹簧-振子系统,用Jacobian椭圆函数和椭圆积分... 在理想情况下和经典力学框架内,引入正弦平方势,把粒子在弯晶中的运动方程化为具有外力矩的摆方程。并对系统的相平面特征进行了数值分析。在小振幅近似下,把粒子运动方程化为具有硬特性的弹簧-振子系统,用Jacobian椭圆函数和椭圆积分解析地给出系统的解和粒子运动周期。讨论了弯晶沟道辐射频率、无量纲偏转角和辐射谱的一般特征。指出利用沟道辐射作为激光的可能性。以正电子在碳单晶中沟道辐射为例进行了具体计算,得到了与其他工作基本一致的结果。 展开更多
关键词 弯晶 沟道辐射 非线性 正弦平方势
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反比相关的双曲余弦平方势与相对论电子面沟道辐射的经典描述 被引量:1
17
作者 谭永明 邵明珠 +1 位作者 罗诗裕 邓立虎 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期163-167,共5页
在经典力学框架内,描述了带电粒子自发辐射谱分布与最大辐射频率;引入反比相关的双曲余弦平方势,讨论了超相对论电子的面沟道辐射,导出了电子能量E=5. 0GeV时,一次谐波的最大辐射能量ε=57MeV,与其他工作比较基本一致。沟道辐射与自由... 在经典力学框架内,描述了带电粒子自发辐射谱分布与最大辐射频率;引入反比相关的双曲余弦平方势,讨论了超相对论电子的面沟道辐射,导出了电子能量E=5. 0GeV时,一次谐波的最大辐射能量ε=57MeV,与其他工作比较基本一致。沟道辐射与自由电子激光十分类似,它的方向性极好,大都集中在粒子运动方向、角宽Δθ≈γ-1 /2范围内;且能量高、连续可调,偏振度也很好。指出了利用超晶格沟道辐射与超晶格的多层薄膜结构相互作用,可望把自发的沟道辐射改造为相干辐射,从而得到X激光或γ激光。 展开更多
关键词 超相对论 沟道辐射 电子
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晶体摆动场与周期弯晶作为γ-速调管的可能性
18
作者 李秀平 吴木营 +1 位作者 罗诗裕 邵明珠 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1378-1383,共6页
寻找新光源,特别是短波长相干光源一直是人们努力追求的目标.将晶体摆动场同速调管技术相结合可望获得短波长相干光源,特别是相干的γ-光源.文章通过晶体摆动场莱塞效应分析,讨论了周期弯晶作为γ-速调管的可能性.在经典力学框架内和小... 寻找新光源,特别是短波长相干光源一直是人们努力追求的目标.将晶体摆动场同速调管技术相结合可望获得短波长相干光源,特别是相干的γ-光源.文章通过晶体摆动场莱塞效应分析,讨论了周期弯晶作为γ-速调管的可能性.在经典力学框架内和小增益近似下,把晶体摆动场中的粒子纵向运动方程化为经典的摆方程,并用摄动法导出了系统的能量增益.结果表明,当弯晶作为放大器模式工作时,要求的束流强度比较高,在级联速调管工作模式下束流强度要求可降低3-4个量级,完全位于当今加速器技术能力范围内. 展开更多
关键词 晶体摆动场 γ-速调管 短波长激光 增益因子
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正电子面沟道辐射的非线性特征
19
作者 韦洛霞 李勇 +1 位作者 邵明珠 罗诗裕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期168-172,共5页
经典物理学指出,在电磁场中作加速运动的带电粒子将不断向外辐射能量。在晶体沟道中运动的带电粒子也不例外,晶格场可以使带电粒子的辐射能量达到很高。对于10MeV的正电子,辐射能量可达keV量级。粒子在沟道中的运动行为决定于粒子晶体... 经典物理学指出,在电磁场中作加速运动的带电粒子将不断向外辐射能量。在晶体沟道中运动的带电粒子也不例外,晶格场可以使带电粒子的辐射能量达到很高。对于10MeV的正电子,辐射能量可达keV量级。粒子在沟道中的运动行为决定于粒子晶体的相互作用势,常用的相互作用势有Lindhard势、Moliere势和正弦平方势。由于粒子在沟道中的运动行为十分类似于震荡器中运动的自由电子,可望把沟道辐射改造为Χ射线激光或γ射线激光。从Lindhard势出发,将其展开到四次项,在经典力学框架内,粒子的运动方程可以化为含立方项的二阶非线性微分方程,并利用Jacobian椭圆函数和第一类全椭圆积分解析地表示了系统的解和粒子运动周期,导出了正电子面沟道辐射的瞬时辐射强度、平均辐射强度和最大辐射频率,指出了利用沟道辐射作为γ激光的可能性。 展开更多
关键词 沟道辐射 非线性 相互作用势
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正弦平方势与掺杂超晶格双稳态系统的全局分叉
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作者 李明 邵明珠 罗诗裕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期147-151,共5页
掺杂超晶格是对同一材料交替掺入n-型和p-型杂质,形成n-i-p-i-n-i-p-i…一维阵列的周期结构。由于交替掺杂,衬底材料的导带受到周期调制形成一个个十分类似于正弦平方形式的量子阱。引入正弦平方势,在经典力学框架内,把粒子的运动方程... 掺杂超晶格是对同一材料交替掺入n-型和p-型杂质,形成n-i-p-i-n-i-p-i…一维阵列的周期结构。由于交替掺杂,衬底材料的导带受到周期调制形成一个个十分类似于正弦平方形式的量子阱。引入正弦平方势,在经典力学框架内,把粒子的运动方程化为具有阻尼项和受迫项的广义摆方程。用Jacobian椭圆函数和第一类全椭圆积分找到了无扰动系统的解和粒子振动周期,利用Melnikov方法分析了系统的全局分叉与Smale马蹄变换意义上的混沌行为,给出了系统通过级联分叉进入混沌的临界值。结果表明,对于异宿轨道,当参数满足条件πqε0-4μ02mV0qE0<πsechd m2/2V0ν时,系统出现了Smale马蹄变换意义上的混沌振荡。对于振荡型周期轨道,当参数满足条件πqε0-4μ02mV0qE0<πsechpK′(κ2)Kd(κm)/2V0ν[E(κ)-κ′2K(κ)]时,产生了奇阶振荡型次谐分叉。注意到系统进入混沌的临界条件与它的参数有关,只需适当调节这些参数就可以避免或控制混沌,为光学双稳态器件的设计提供了理论分析。 展开更多
关键词 掺杂超晶格 量子阱 正弦平方势 广义摆方程
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