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Solitons in nonlinear systems and eigen-states in quantum wells
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作者 赵立臣 杨战营 杨文力 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第1期257-266,共10页
We study the relations between solitons of nonlinear Schro¨dinger equation and eigen-states of linear Schro¨dinger equation with some quantum wells. Many different non-degenerated solitons are re-derived fro... We study the relations between solitons of nonlinear Schro¨dinger equation and eigen-states of linear Schro¨dinger equation with some quantum wells. Many different non-degenerated solitons are re-derived from the eigen-states in the quantum wells. We show that the vector solitons for the coupled system with attractive interactions correspond to the identical eigen-states with the ones of the coupled systems with repulsive interactions. Although their energy eigenvalues seem to be different, they can be reduced to identical ones in the same quantum wells. The non-degenerated solitons for multi-component systems can be used to construct much abundant degenerated solitons in more components coupled cases.Meanwhile, we demonstrate that soliton solutions in nonlinear systems can also be used to solve the eigen-problems of quantum wells. As an example, we present the eigenvalue and eigen-state in a complicated quantum well for which the Hamiltonian belongs to the non-Hermitian Hamiltonian having parity–time symmetry. We further present the ground state and the first exited state in an asymmetric quantum double-well from asymmetric solitons. Based on these results, we expect that many nonlinear physical systems can be used to observe the quantum states evolution of quantum wells, such as a water wave tank, nonlinear fiber, Bose–Einstein condensate, and even plasma, although some of them are classical physical systems. These relations provide another way to understand the stability of solitons in nonlinear Schro¨dinger equation described systems, in contrast to the balance between dispersion and nonlinearity. 展开更多
关键词 non-degenerated SOLITON eigen-states quantum well nonlinear Schr?dinger equation
Numerical Solution of the Schrödinger Equation for a Short-Range Potential with Any <i>l</i>Angular Momentum 预览
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作者 A. J. Sous M. I. El-Kawni 《应用数学与应用物理(英文)》 2018年第4期901-909,共9页
Recently, the Asymptotic Iteration Method (AIM) was used to calculate the energy spectrum for a short-range three parameters central potential which was introduced by H. Bahlouli and A. D. Alhaidari. The S-orbital wav... Recently, the Asymptotic Iteration Method (AIM) was used to calculate the energy spectrum for a short-range three parameters central potential which was introduced by H. Bahlouli and A. D. Alhaidari. The S-orbital wave solution of the Schr&#246;dinger equation was obtained for different parameters of the potential. In this work, a non-zero angular momentum term is introduced to the problem and the energy eigenvalues were obtained for different potential parameters. Our results show very good agreements compared with other methods such as potential parameter spectrum method (PPSM) and the complex scaling method (CSM). 展开更多
关键词 Schr?dinger Equation AIM EIGEN State Angular Momentum
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含间隔层的增益导引-折射率反导引平面波导激光器中高阶模式抑制研究 预览
3
作者 康达 罗斌 +2 位作者 闫连山 潘炜 邹喜华 《物理学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期57-63,共7页
为了抑制高功率波导激光器中的高阶模式,改善其光束质量,基于增益导引-折射率反导引理论,在对称分层波导结构中添加了一层间隔层,进一步加大了高阶模式与基模之间阈值增益系数的差异,利用这种模式竞争抑制高阶模式.同时从波动方程出发,... 为了抑制高功率波导激光器中的高阶模式,改善其光束质量,基于增益导引-折射率反导引理论,在对称分层波导结构中添加了一层间隔层,进一步加大了高阶模式与基模之间阈值增益系数的差异,利用这种模式竞争抑制高阶模式.同时从波动方程出发,推导出各模式的本征方程,并给出了基模和高阶模的场分布.引入间隔层之后的高低阶模式损耗计算结果表明,通过合理地选择间隔层参数,可以有效地抑制高阶模式. 展开更多
关键词 波导 本征方程 模式损耗 模场分布
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表面势垒与表面能级的关系和实验探究 预览
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作者 刘嘉欣 冯仕猛 +2 位作者 顾琳慧 雷刚 鞠雪梅 《上海航天》 CSCD 2017年第1期105-109,共5页
对半导体表面势垒与表面能级的关系进行了理论研究.用薛定谔方程和矩阵理论推导出表面电子波 函数能量的本征方程,给出表面势垒与表面能级间的非线性关系.用计算机给出了不同表面势垒下表面能级解集 的模拟曲线.模拟结果表明:不同的表... 对半导体表面势垒与表面能级的关系进行了理论研究.用薛定谔方程和矩阵理论推导出表面电子波 函数能量的本征方程,给出表面势垒与表面能级间的非线性关系.用计算机给出了不同表面势垒下表面能级解集 的模拟曲线.模拟结果表明:不同的表面势垒,表面能级的数量和对应的分布不同,表面势能较低时,表面能级及 对应的表面态主要集中于低能量区;表面势能较高时,表面能级或表面态均匀分布于较大的能量范围.实验探测 了不同絨面的半导体光生载流子寿命,发现絨面结构不同的半导体光生载流子寿命不同;为提高光电器件的转换 效率,应避免絨面上出现尖锐的微结构,尽量使尖锐处适度钝化.理论研究和相关的物理解释对提高半导体器件 光电转换效率有一定的参考意义. 展开更多
关键词 半导体 表面态 表面能级 表面势垒 本征方程 绒面结构 态密度 光生载流子寿命
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On Exact Determination of Eigen Vectors 预览
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作者 Raghuram Prasad Dasaradhi V. V. Haragopal 《线性代数与矩阵理论研究进展(英文)》 2015年第2期46-53,共8页
In this article, we determine the Eigen values and Eigen vectors of a square matrix by a new approach. This considers all the roots with their multiplicities are known, using only the simple matrix multiplication of a... In this article, we determine the Eigen values and Eigen vectors of a square matrix by a new approach. This considers all the roots with their multiplicities are known, using only the simple matrix multiplication of a vector. This process does not even require matrix inversion. 展开更多
关键词 Characteristic Equation MINIMAL Polynomia EIGEN Values EIGEN VECTORS Vander Monde MATRICES JORDAN Reduction
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基本物理量和基本物理恒量 预览
6
作者 汤毓骏 《东华大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期718-722,共5页
研究了基本物理量和基本物理恒量的基本意义,探讨了基本物理量和基本物理恒量的一般关系,求得了一个本征方程和一个相互作用公式.
关键词 基本物理量 基本物理恒量 本征方程 守恒定律 相互作用公式
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浅谈矩阵特征值的估计 预览
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作者 邓亮章 《吉林工程技术师范学院学报》 2014年第2期88-90,共3页
矩阵的特征值问题是矩阵计算的一个重要方向,在众多的领域中都得到了应用.在这样的大背景下,有必要深入地研究矩阵的特征值的估计问题.基于此,本文将结合国内外对于矩阵的特征值的估计方面的研究,以及一些具体的应用实例,来深入地探索... 矩阵的特征值问题是矩阵计算的一个重要方向,在众多的领域中都得到了应用.在这样的大背景下,有必要深入地研究矩阵的特征值的估计问题.基于此,本文将结合国内外对于矩阵的特征值的估计方面的研究,以及一些具体的应用实例,来深入地探索矩阵的特征值的估计问题. 展开更多
关键词 矩阵的特征值的估计 特征值 特征向量 特征方程 实际应用
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含单负材料对称三层平板波导的模式特性 预览
8
作者 张玲芬 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期25-27,共3页
由电磁场的波动方程和边界条件建立了单负材料作为芯层的对称三层平板波导的模式本征方程,用图解法研究其色散特性。研究发现,单负介质波导不支持快波的传播,只支持表面波的传播。在负磁材料平板波导中只存在TE表面模,不存在TM表面... 由电磁场的波动方程和边界条件建立了单负材料作为芯层的对称三层平板波导的模式本征方程,用图解法研究其色散特性。研究发现,单负介质波导不支持快波的传播,只支持表面波的传播。在负磁材料平板波导中只存在TE表面模,不存在TM表面模。分析了在负磁材料平板波导中TE模受磁导率的比值-μ2/μ1和波导参数的影响,给出了横向场分布图。在-μ2/μ1〈1时,偶对称只有TE0表面模存在,奇对称只有TE1表面模存在,高阶模式并不存在,且两种模式都没有低频截止;-μ2/μ1〉1时,TE1表面模始终不出现;TE0模的存在与否和波导参数有关,在一定条件下TE0模可出现双模并存。给出的结果可望对表面波器件的设计提供理论基础。 展开更多
关键词 导波光学 单负材料 平板波导 本征方程 色散关系
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带状注矩形截面Cerenkov脉塞中注波互作用的研究 被引量:1
9
作者 陈晔 赵鼎 +2 位作者 王勇 舒雯 张雪 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期 413-418,共6页
建立了带状注矩形截面Cerenkov脉塞中注波互作用的三维物理模型。采用保留金属格栅槽区内高次模式的方法,将电磁场表示为本征模级数和的形式,运用Borgnis函数法和场匹配法推导了注波互作用结构的混合模色散方程。通过数值计算,分析... 建立了带状注矩形截面Cerenkov脉塞中注波互作用的三维物理模型。采用保留金属格栅槽区内高次模式的方法,将电磁场表示为本征模级数和的形式,运用Borgnis函数法和场匹配法推导了注波互作用结构的混合模色散方程。通过数值计算,分析了热态下电子注电压、电流密度、电子注厚度以及电子注与金属格栅间隙距离等主要结构和电参数对互作用增益的影响。 展开更多
关键词 Cerenkov脉塞本征模Borgnis函数法色散方程互作用增益
四分量紧凑格式频域有限差分法对多层镀膜矩形波导传播特性的分析 预览 被引量:1
10
作者 赵伟 赵永久 +2 位作者 邓宏伟 姜万顺 宁曰民 《南京航空航天大学学报:英文版》 EI 2010年第3期 275-279,共5页
在紧凑格式频域有限差分法分析有耗规则导波结构时,传统方法需要6个场分量来描述良导体的表面阻抗边界条件,导致边界上场分量的关系复杂,且也不适用于多层镀膜边界问题。为此利用四分量紧凑格式频域有限差分法,结合等效表面阻抗边界条... 在紧凑格式频域有限差分法分析有耗规则导波结构时,传统方法需要6个场分量来描述良导体的表面阻抗边界条件,导致边界上场分量的关系复杂,且也不适用于多层镀膜边界问题。为此利用四分量紧凑格式频域有限差分法,结合等效表面阻抗边界条件可以方便地描述切向场在多层镀膜边界上的关系,不但适用于有耗边界,也适用多层镀膜边界。经过填充系数矩阵得到切向场分量的本征方程,即可计算出特定频率下的传播常数。在相同配置和精度要求下,其结果与高频电磁场仿真软件吻合良好。 展开更多
关键词 波导 本征方程 等效阻抗边界条件 传播常数
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^——αKα∪βKb,b类图 预览
11
作者 王湘平 《西安文理学院学报:自然科学版》 2009年第2期44-47,共4页
设图G是一个简单图,图G的补图记为^-G,如果G的谱完全由整数组成,就称G是整谱图.本文确定了图^--αKα∪βKb,b中的所有整谱图.
关键词 ^--αKα∪βKb b 特征值 丢番图方程
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坐标算符本征矢的表示与不对称投影算符的积分 被引量:7
12
作者 李体俊 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期 3969-3972,共4页
借助于粒子数算符的本征态和坐标算符函数的本征方程,把坐标算符的本征矢〈f(x)表示为一个算符对坐标本征矢〈x的作用.由此,把不对称的坐标投影算符转换为对称的坐标投影算符,再利用坐标本征矢的完备性,给出不对称坐标投影算符的积分.
关键词 本征矢 算符的积分 本征方程 完备性
用圆对称截面波导逼近正多边形截面波导的方法 预览
13
作者 陈义万 李文兵 成纯富 《光学与光电技术》 2008年第4期 22-24,共3页
求解各类截面波导的本征方程,一直是导波光学研究的焦点问题。提出用内切圆和外接圆截面波导逼近正多边形截面波导的方法,把正多边形截面分为三个部分:内切圆以内,外接圆以外,以及介于它们之间的第三部分。根据各边界处电磁场切向... 求解各类截面波导的本征方程,一直是导波光学研究的焦点问题。提出用内切圆和外接圆截面波导逼近正多边形截面波导的方法,把正多边形截面分为三个部分:内切圆以内,外接圆以外,以及介于它们之间的第三部分。根据各边界处电磁场切向分量相等的条件,得到了正多边形截面波导的传播方程和TE0n各模式的截止条件,在所给定的截面条件下,得出可以容纳的TE波模式数为22个。 展开更多
关键词 波导 本征方程 截止条件
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METHOD TO CALCULATE STRESS INTENSITY FACTOR OF V-NOTCH IN BI-MATERIALS 预览 被引量:1
14
作者 Youtang Li Ming Song 《固体力学学报:英文版》 SCIE EI 2008年第4期 337-346,共10页
基于 Zak 的压力功能,有 V 槽口的双性人材料的压力奇特的 eigen 方程被获得。为双性人材料的垂直界面的 V 槽口的压力紧张因素的一个新定义被提出。效果砍模量和泊松是矩阵材料的比率,特征值上的属于的材料被分析。为双性人材料的垂... 基于 Zak 的压力功能,有 V 槽口的双性人材料的压力奇特的 eigen 方程被获得。为双性人材料的垂直界面的 V 槽口的压力紧张因素的一个新定义被提出。效果砍模量和泊松是矩阵材料的比率,特征值上的属于的材料被分析。为双性人材料的垂直 V 槽口的精明的 KI 的概括表情借助于压力推测被获得。槽口深度,槽口角度和泊松的效果是 V 槽口的尖端附近的单个压力地上的材料的比率与数字模拟系统地被分析。作为一个例子,有在单轴的一致紧张下面的两倍边槽口的一个有限盘子被介绍的方法和对压力奇特的槽口角度和泊松的比率的影响在槽口的尖端附近计算被获得。 展开更多
关键词 生物材料 凹槽 应力强度因子 有限元方法
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关于在P表象中x^=ih / p算符的推导 预览
15
作者 宋志章 《高师理科学刊》 2008年第6期 61-62,共2页
对算符x^在P表象中的形式作了简要推演,指出量子力学中表象理论的价值所在,以及在具连续本征值的X及P表象中,矩阵表示的一种等价表述.
关键词 算符 本征方程 Δ函数
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关于弹簧振子实验中实验条件的讨论 预览 被引量:1
16
作者 詹士昌 徐婕 《杭州师范学院学报:自然科学版》 2006年第2期114-117,共4页
讨论了在弹簧振子质量不可忽略的条件下,弹簧振子系统振动固有频率的精确解.与通常大学物理实验中引用的弹簧振动固有频率的瑞利近似关系相比较,进而得到该近似关系的应用条件.
关键词 弹簧振子系统 圆频率 本征方程
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电子轨道自旋角动量耦合的克莱布希-高登系数的计算 预览 被引量:1
17
作者 冯关明 《绍兴文理学院学报:自然科学版》 2006年第2期 38-40,共3页
对于角动量耦合的克莱布希-高登系数,因为计算非常复杂,量子力学教材上一般不作计算,而由查表确定.以轨道自旋耦合为例,计算了它的克莱布希-高登系数.
关键词 本征方程 角动量耦合 克莱布希-高登系数
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周期势场中电子在平移变换下的动量研究 预览 被引量:2
18
作者 刘月新 《江西理工大学学报》 CAS 2006年第3期 69-70,共2页
在建立周期势场中电子的薛定谔方程的基础上,求出电子在晶体平移变换下的波动方程的解,得到其本征函数是一个平面波和一个具有晶体点阵周期性函数的乘积,进而讨论电子的晶体动量,得到了电子在晶体平移变换下的晶体动量仍为常数h乘... 在建立周期势场中电子的薛定谔方程的基础上,求出电子在晶体平移变换下的波动方程的解,得到其本征函数是一个平面波和一个具有晶体点阵周期性函数的乘积,进而讨论电子的晶体动量,得到了电子在晶体平移变换下的晶体动量仍为常数h乘以波矢量k的结论. 展开更多
关键词 周期势场 电子 平移变换 晶体动量 本征函数 波矢量
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双三次NURBS曲面的G^1连续性条件 预览 被引量:2
19
作者 于丕强 施锡泉 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期 330-333,共4页
针对节点向量为端点插值、内部是单节点情形的2个双三次NURBS曲面,给出了它们之间的G1光滑拼接条件,得到它们的公共边界曲线所要满足的本征方程.其中本征方程是NURBS曲面片所独有的现象.
关键词 双三次NURBS曲面 几何连续 边界曲线 本征方程 连续性条件
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任意三角形区域中一组完备正交基的构造与分类 被引量:1
20
作者 杨志杰 孙家昶 《计算数学》 CSCD 北大核心 2003年第2期219-230,共12页
In this paper, we propose a new set of orthogonal basis functions in the arbitrarytriangular domain. At first, we generalize the 1-D Sturm-Liouville equation tothe arbitrary triangular domain on a barycentric coordina... In this paper, we propose a new set of orthogonal basis functions in the arbitrarytriangular domain. At first, we generalize the 1-D Sturm-Liouville equation tothe arbitrary triangular domain on a barycentric coordinate, and derive a set ofcomplete orthogonal basis functions on this domain. Secondly, we analyze thesymmetry and periodicity property of these functions and classify them into fourclasses. At last, we show some of the visualization results of these basis functions. 展开更多
关键词 三角形区域 完备正交基 构造 特征方程 重心坐标系 三向剖分 对称性 相似性 偏对称基函数 偏反对称基函数 全对称基函数 全反对称基函数
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