精確正電子態(tài)計算與若干物理模型檢驗
發(fā)布時間：2020-12-28 05:32
隨著數(shù)值分析方法與計算機技術的快速發(fā)展,計算物理逐漸成為聯(lián)系理論與實驗的重要分支。成熟的計算方法被應用于很多沒有解析解的物理問題中以及對實驗測量的數(shù)據(jù)分析。在本文中,我們首先基于三種電子結構計算方法：中性原子疊加（ATSUP）方法、全勢綴加平面波（FLAPW）方法與投影綴加平面波（PAW）方法研究如何精確和快速地計算正電子態(tài)。然后,基于貝葉斯統(tǒng)計探索正電子湮沒實驗壽命譜的精確解譜方法。之后,將止電子計算程序應用到多個具體物理問題之中。最后,本文將基于卡方分析與實驗觀測數(shù)據(jù)檢驗若干物理模型,并限制它們的參數(shù)空間。本文取得了以下成果：本文發(fā)現(xiàn)基于重構全勢的PAW計算可以給出與FLAPW計算幾乎完美符合的正電子壽命與親合勢。通過正電子與電子轉移的角度,清晰地解釋了ATSUP方法與FLAPW方法所計算的正電子壽命之間差異。在最新的正電子-電子關聯(lián)近似下的正電子體壽命計算中,ATSUP方法的計算精確度相比準確的電子自治方法明顯降低。本文提出了兩種新的梯度修正的正電子-電子關聯(lián)近似形式。它們給出的正電子體壽命與親合勢與實驗值吻合的很好,其中一種給出的正電子體壽命在所有近似中與實驗值最為吻合�；谪�...
【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：142 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
最常使用的二明治結構的正屯子源[2J
期間在膜內和邊界處也有部分裡沒。典型的壽命譜實驗測量結果為圖2.4所示[31]，實驗測量計數(shù)為真實有效的徑?jīng)]事件計數(shù)加本底并與時間分辨函數(shù)卷積：= dsR{s)[——-{t-s)] + B . (2.31)J-oo at其中，5指代背景噪聲，如符合探測時，源的偶然同時衰變，/?(s)為儀器時間分辨函數(shù)，主要受到閃爍體類型及其尺寸和倒量能量范圍的影響，目前最高的時間分辨達到約】40ps [68]0實驗中真實的徑?jīng)]事件發(fā)生于支撐膜、交界面處與待測樣品中三處。在Capton膜中的正電子淫沒率約為382ps，在交界表面處會形成電子偶素壽命一般約1500ps，這兩者被稱為源貢獻，在真實的樣品測量難以避免。前者占據(jù)主要分量強度，約有10%量級
是需要從積分投影的數(shù)據(jù)信息重構三維雙光子動量分布信息[7：!]，而后真實的動量空間也要折疊回晶體動量空間[70]。如圖2.7展示了理論計算與實驗重構所得的Ni2MnGa材料中的布里淵區(qū)k, = 7r/a截面處的動量密度分布，理論計算基于linearized muffin-tin orbital (LMTO)方法并使用態(tài)相關的正電子-電子增強因子，理論預言與實驗結果符合比較好。為了簡化方便，可以僅研究投影積分后的信息，即便如此，角關聯(lián)測量的復雜性使其在材料應用中很少使用，但是其性能要比壽命與多普勒展寬測量好很多。2.4模型檢驗及實驗數(shù)據(jù)分析方法2.4.1統(tǒng)計方法在統(tǒng)計學中，一般存在兩個學派，一者為經(jīng)典的頻率學派(Frequentists)，一者為貝葉斯*學派(Bayesians)。從概率解釋上說，在頻率學派看來，概率是獨立重復實驗的次數(shù)趨向無限時，事件出現(xiàn)的比例，它面向觀測事件本身；而在貝葉斯解釋中
【參考文獻】：
期刊論文
[1]完美晶體中正電子體壽命計算的幾種方法的分析與比較[J]. 黃世娟,張文帥,劉建黨,張杰,李駿,葉邦角. 物理學報. 2014(21)
[2]Testing modified gravity models with recent cosmological observations[J]. ZHANG WenShuai 1,2,CHENG Cheng 2,3,HUANG QingGuo 2,3,4*,LI Miao 2,3,4,LI Song 2,3,LI XiaoDong 1,2,5 & WANG Shuang 1,2 1 Department of Modern Physics,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China;2 Institute of Theoretical Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;3 Kavli Institute for Theoretical Physics China,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;4 State Key Laboratory of Theoretical Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;5 Interdisciplinary Center for Theoretical Study,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2012(12)
[3]Dark Energy[J]. 李淼,李霄棟,王爽,王一. Communications in Theoretical Physics. 2011(09)
[4]Comparison of dark energy models:A perspective from the latest observational data[J]. LI Miao1,2,LI XiaoDong2,3 & ZHANG Xin1,4 1Kavli Institute for Theoretical Physics China,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;2Key Laboratory of Frontiers in Theoretical Physics,Institute of Theoretical Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;3Interdisciplinary Center for Theoretical Study,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China;4Department of Physics,College of Sciences,Northeastern University,Shenyang 110004,China;. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2010(09)
[5]氦泡對鋁的彈性性質的影響[J]. 王海燕,祝文軍,宋振飛,劉紹軍,陳向榮,賀紅亮. 物理學報. 2008(06)
博士論文
[1]幾種典型金屬及合金中He行為的原子模擬研究[D]. 王亮.湖南大學 2012
本文編號：2943210
【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：142 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
最常使用的二明治結構的正屯子源[2J
期間在膜內和邊界處也有部分裡沒。典型的壽命譜實驗測量結果為圖2.4所示[31]，實驗測量計數(shù)為真實有效的徑?jīng)]事件計數(shù)加本底并與時間分辨函數(shù)卷積：= dsR{s)[——-{t-s)] + B . (2.31)J-oo at其中，5指代背景噪聲，如符合探測時，源的偶然同時衰變，/?(s)為儀器時間分辨函數(shù)，主要受到閃爍體類型及其尺寸和倒量能量范圍的影響，目前最高的時間分辨達到約】40ps [68]0實驗中真實的徑?jīng)]事件發(fā)生于支撐膜、交界面處與待測樣品中三處。在Capton膜中的正電子淫沒率約為382ps，在交界表面處會形成電子偶素壽命一般約1500ps，這兩者被稱為源貢獻，在真實的樣品測量難以避免。前者占據(jù)主要分量強度，約有10%量級
是需要從積分投影的數(shù)據(jù)信息重構三維雙光子動量分布信息[7：!]，而后真實的動量空間也要折疊回晶體動量空間[70]。如圖2.7展示了理論計算與實驗重構所得的Ni2MnGa材料中的布里淵區(qū)k, = 7r/a截面處的動量密度分布，理論計算基于linearized muffin-tin orbital (LMTO)方法并使用態(tài)相關的正電子-電子增強因子，理論預言與實驗結果符合比較好。為了簡化方便，可以僅研究投影積分后的信息，即便如此，角關聯(lián)測量的復雜性使其在材料應用中很少使用，但是其性能要比壽命與多普勒展寬測量好很多。2.4模型檢驗及實驗數(shù)據(jù)分析方法2.4.1統(tǒng)計方法在統(tǒng)計學中，一般存在兩個學派，一者為經(jīng)典的頻率學派(Frequentists)，一者為貝葉斯*學派(Bayesians)。從概率解釋上說，在頻率學派看來，概率是獨立重復實驗的次數(shù)趨向無限時，事件出現(xiàn)的比例，它面向觀測事件本身；而在貝葉斯解釋中
【參考文獻】：
期刊論文
[1]完美晶體中正電子體壽命計算的幾種方法的分析與比較[J]. 黃世娟,張文帥,劉建黨,張杰,李駿,葉邦角. 物理學報. 2014(21)
[2]Testing modified gravity models with recent cosmological observations[J]. ZHANG WenShuai 1,2,CHENG Cheng 2,3,HUANG QingGuo 2,3,4*,LI Miao 2,3,4,LI Song 2,3,LI XiaoDong 1,2,5 & WANG Shuang 1,2 1 Department of Modern Physics,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China;2 Institute of Theoretical Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;3 Kavli Institute for Theoretical Physics China,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;4 State Key Laboratory of Theoretical Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;5 Interdisciplinary Center for Theoretical Study,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2012(12)
[3]Dark Energy[J]. 李淼,李霄棟,王爽,王一. Communications in Theoretical Physics. 2011(09)
[4]Comparison of dark energy models:A perspective from the latest observational data[J]. LI Miao1,2,LI XiaoDong2,3 & ZHANG Xin1,4 1Kavli Institute for Theoretical Physics China,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;2Key Laboratory of Frontiers in Theoretical Physics,Institute of Theoretical Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;3Interdisciplinary Center for Theoretical Study,University of Science and Technology of China,Hefei 230026,China;4Department of Physics,College of Sciences,Northeastern University,Shenyang 110004,China;. Science China(Physics,Mechanics & Astronomy). 2010(09)
[5]氦泡對鋁的彈性性質的影響[J]. 王海燕,祝文軍,宋振飛,劉紹軍,陳向榮,賀紅亮. 物理學報. 2008(06)
博士論文
[1]幾種典型金屬及合金中He行為的原子模擬研究[D]. 王亮.湖南大學 2012
本文編號：2943210
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