一、快速电子验证相对论效应实验中几个问题的分析（论文文献综述）
鲁瑜[1]（2021）在《强激光驱动电子加速、辐射和正电子产生研究》文中研究说明得益于激光技术的不断进步,特别是发明了啁啾脉冲放大（CPA）技术之后,人们可以在实验室产生激光强度高达1022W/cm2,脉冲仅几十飞秒的超短超强激光脉冲。这种相对论强度的飞秒激光脉冲一直是高能物理、等离子体物理和基础物理研究领域发展的重要推动因素。当峰值强度达到1018W/cm2的激光脉冲与等离子体相互作用时,电子会在瞬间被加速到超高能量,达到相对论速度,导致强非线性物理现象的出现,如激光相对论自聚焦、相对论透明、非线性调制、激光尾波场加速和高次谐波的产生等。近年来,全世界各地建立起来的大型激光装备都将目标瞄准为10-100 PW(1 PW=1015W)的激光脉冲,对应峰值强度在1023-1024W/cm2量级。在如此高的强度下,激光与等离子体相互作用进入近量子电动力学（QED）研究领域,电子处于极端相对论的高能状态,这会产生诸如相对论随机性、辐射捕获/辐射阻尼效应、高能γ光子辐射、正负电子对产生和QED级联等新物理现象,还会产生电子、（?）介子和π介子以及相对应的反粒子等正负粒子对,甚至可能会在未来的实验中发现超标准模型中的新粒子等。这些极端强度下的激光与等离子体相互作用为物理研究带来了新的机遇与挑战。本文前两章主要综述了激光与等离子体相互作用的基本物理原理和QED效应,分别阐述了产生高能γ光子辐射和正负电子对等离子体的物理过程和基本构型,后两章对强场条件下激光与等离子体相互作用中的QED效应,诸如高能电子加速、辐射、辐射捕获和正电子产生等非线性过程做了细致研究和深入讨论。在众多的物理效应中,辐射阻尼效应引起了物理学家们的广泛关注。当激光强度接近1022W/cm2时,相对论电子辐射的高能γ光子的反作用力会变得非常重要,即辐射阻尼（Radiation Reaction,RR）力,其大小可以与激光脉冲的有质动力相抗衡,因此电子动力学会发生很大的变化。在本文第三章中,我们通过粒子模拟程序（Perticle-in-cell）,理论证实了激光脉冲的极化对近临界密度等离子体的电子运动及其伴随的辐射有重要影响。由于RR力和自生磁场的箍缩作用,圆极化（Circle Polarization,CP）激光脉冲中心捕获的电子要比线性极化（Linear Polarization,LP）激光脉冲多。同时,在LP情况下,辐射出的γ光子的角分布具有“双峰”结构的特征;而在CP情况下,电子沿激光传播方向轴向运动,γ射线也沿着正向出射。这些现象上的差异可以作为辐射捕获效应的直接标志,在即将建成的10拍瓦（PW）激光装置上进行实验验证。另一方面,超相对论激光强度下的正负电子对的产生也是近几十年来高能物理和等离子体物理研究的热点之一。目前利用超强激光与固体相互作用是获得高能量密度正负电子对的一种有效手段。本文第四章我们研究了通过增强电子注入由圆偏振激光脉冲驱动的薄膜靶来产生丰富的正负电子对的物理方案。模拟中,我们使用的激光脉冲聚焦强度为1023W/cm2。研究表明,激光光压推动薄膜靶中心作为一个整体向前加速,而两侧激光电磁场通过薄膜靶的边界并被前方的碳靶反射;薄膜靶中被加速的电子注入到碳靶表面,和被碳靶反射的激光对撞,显着增强了非线性康普顿散射辐射的γ光子。最后,我们获得平均能量为14.48 Me V的γ光子,大于1 Me V的光子总数目1014个,并且激光到γ射线的总能源转换效率高达18%。同时产生了包含约1011个正电子,平均能量为160 Me V,最大密度达到6nc（nc为等离子体临界密度）。如此稠密的具有等离子体集体效应的电子束可以广泛应用于实验室天体物理在PW激光装置中开展相关实验,对未来进行高能加速器物理（如正负电子对撞、γ-γ对撞）和强场超快物理等研究也具有一定借鉴价值。
朱常青[2]（2021）在《激光电子加速及辐射的控制与超快应用》文中提出等离子体加速具有不受电离阈值的限制和极高的加速梯度等特性,为实现台面式粒子加速器提供了理论依据。近年来,随着啁啾脉冲放大技术的发展,基于超强超短激光驱动的等离子体电子加速器愈来愈受到人们的重视并已日臻成熟。加速出的相对论电子束可以通过Betatron振荡、逆康普顿散射等过程产生次级的辐射源,该X射线脉冲具有脉宽短、亮度高和源尺寸小等优势,在物理、化学、生物等学科的超快研究方面具有重要而广泛的应用。本论文主要对超强激光驱动的电子束及其辐射源的产生和控制过程进行了深入地探索,并且在研制的超快X射线衍射装置上开展了相应的应用研究。内容分成以下六章:第一章是绪论。首先介绍激光尾波场电子加速的物理机制和发展概况。然后介绍基于激光等离子体作用产生的超快X射线辐射源,包括Betatron辐射、逆康普顿散射和KαX射线。最后介绍这三种辐射源的超快应用,包括超快泵浦探测、超快吸收谱学、相衬成像和三维CT扫描成像。第二章是激光电子束指向的控制。首先介绍了控制激光电子束指向的原理以及脉冲波前倾斜在空间的演化过程。接着介绍了利用20 TW钛宝石飞秒激光器研制了一台激光等离子体电子加速器,获得了高品质的相对论电子束。然后,通过带有波前倾斜的激光脉冲实现了对电子束空间指向的线性调控,并建立理论模型对该过程进行了解释。最后介绍了激光电子束指向的控制在实际中的应用。第三章是激光等离子体X射线源的控制与品质的提升。（1）利用超强激光驱动的电子束与被等离子体镜反射回来的剩余激光对撞,通过逆康普散射过程产生高能的硬X射线。实验中,采用低背压高透光率的高Z纯氮气靶,提高激光在等离子体中能量的传输效率。进一步将激光聚焦在喷嘴的后沿,在不牺牲电子束品质的情况下,提高电子与激光的对撞截面,最终实现了X射线源产额的提升。（2）利用激光等离子体尾波场加速的相对论电子束在等离子体空泡中的横向振荡向外辐射出Betatron X射线,通过在激光脉冲中引入正的二阶色散,激发出更强的等离子体尾波,使得空泡的横向不稳定性增加,最终提高了Betatron X射线的临界能量。（3）将尾波场加速出的相对论电子束与高Z的金属靶作用,通过Bethe-Heitler过程产生了高能的γ射线和产额达1.0×106（>30 Me V）的正电子源。第四章是超快X射线衍射装置的研制。首先介绍了超快X射线衍射的原理,基于该原理设计了一套衍射系统。然后对泵浦探测光路的时空重合、靶面的平整度、KαX射线的产生和定标及X射线多层膜反射镜等进行了系统性地优化。接着利用该装置对SrCoO2.5薄膜样品的瞬态结构变化进行了探测。最后还介绍了一种单发实时超快X射线衍射装置的设计方案,可用于对样品的不可逆动力学过程进行单发实时动态地进行测量。第五章是超快X射线衍射的应用。首先介绍了反铁磁绝缘体SrCoO2.5样品的性质及制备过程。然后对SrCoO2.5薄膜样品在光诱导下的动力学过程进行了研究,通过超快X射线衍射并结合可见光的飞秒瞬态反射率信号对该样品进行了结构相变的分析。400 nm激光泵浦时,激发的是四面体结构,电荷转移是导致晶格畸变主要的物理机制,而800 nm激光泵浦时,激发的是八面体结构,热膨胀占主要贡献。第六章是总结与展望,对博士期间所作的工作进行了全面地总结,并对后续的工作进行了一定的思考和展望。
申迪宇[3]（2021）在《相对论重离子碰撞实验中的手征反常和自旋极化的研究》文中指出相对论性重离子碰撞利用了两个被加速到接近光速的原子核之间的对撞,在实验上重现了宇宙大爆炸早期的物质状态。宇宙大爆炸早期的物质形态与现在的宇宙截然不同,它被认为是由自由的夸克和胶子组成,因此该物质形态也被称之为夸克胶子等离子体。对性质的研究不仅可以帮助我们更好的了解宇宙的演化,还可以让我们更加深刻的认识到物质之间相互作用的规律。在自然界中,物质之间的相互作用总体可以分为四种,分别是强相互作用力,弱相互作用力,电磁相互作用力和万有引力,而夸克胶子等离子体由于夸克之间的解耦合成为了研究强相互作用的理想载体。在强相互作用中,在理论上并没有要求它的对称性守恒,然而在实验上却从未发现强相互作用中的对称性破缺。另一方面,我们的宇宙正物质却多于反物质,这与强相互作用的对称性紧密相关。本文的第一部分工作是研究强相互作中的局域对称性破缺,也即手征磁效应。虽然手征磁效应的提出已经有许多年,但至今依然未被实验验证。在实验上测量手征磁效应的主要困难在于无法很好的区分手征磁效应的信号和背景,从而无法证明或证伪这个命题。本文使用的方法是基于粒子动量平衡的平衡函数。由于手征磁效应造成的对称性破缺会体现在末态粒子的动量分布上,所以可以基于手征磁效应对粒子动量的修正构造一种平衡函数,使用该函数作为探针来进行实验测量。由于局域破坏而造成的手征奇异性,在外磁场的作用下会使得末态粒子关于反应平面形成一个电偶极矩,因此在实验上观测的主要手段就是利用正负电荷粒子方位角展开的第一阶正弦系数的差异。本文使用的方法是首次从粒子的动量平衡方向上出发,并不直接的依赖于方位角展开的第一阶系数,并且将该方法用在了美国布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机采集的质心系能量为金金核对撞的数据中。同时,由于实验上的测量方法众多,有些方法是利用平均值,比如,有些方法是利用的逐事件涨落,比如关联法,还有本文基于动量平衡的测量方法。由于这些不同的测量方法之间一直存在难以互相比较的问题,本文通过仔细的研究将这些不同的方法之间建立了内在的联系,为统一实验上来自不同的实验组之间的测量结果提供了便利。本文的第二部分工作是对手征磁波效应的研究。手征磁波来自于手征磁效应和手征分离效应的相互耦合。类似电磁波中的电场和磁场之间相互激发不断传播,手征磁效应会带来手征分离效应,手征分离效应又会引起手征磁效应。手征磁波会造成末态粒子的方位角分布存在四极矩结构,同时由于系统的扩张使得在靠近反应平面的粒子受到更大的压力,从而引起正负电荷的粒子方位角展开的第二阶余弦系数出现差异。粒子方位角展开的第二阶余弦系数也被称之为椭圆流,实验上通过测量不同电荷粒子间椭圆流的差异对事件的电荷不对称系数的依赖来分析手征磁波。本文的工作在于指出实验上事件的电荷不对称系数受到探测器接受度的影响很大,并同时发展了一个新的测量方法,该方法不再依赖于电荷不对称系数。本文提出的新观测方法基于手征磁波效应的逐事件涨落特性,该涨落不同于统计上的涨落,它来自于两种不同类型的电四极矩的涨落,这就使得不同电荷的椭圆流之间的差异的涨落除了来自于统计涨落之外还包含了来自于手征磁效应的贡献。同时本文还使用了电荷完全打乱的事件作为对照组,若是能观察到原事件的分布宽度与对照组之间的差异就可以作为手征磁波效应的证据。本文的第三部分工作来自于对相对论重离子碰撞中的整体极化的研究。在半中心的相对论重离子碰撞中,核子所携带的角动量将转移到碰撞所产生的夸克胶子等离子体上,从而使得系统拥有了整体的轨道角动量,方向垂直于反应平面。有理论研究指出,这个轨道角动量可能会通过自旋轨道耦合的方式使夸克极化,并在强子化之后还可能使矢量介子极化。对自旋极化的研究可以使我们更深刻理解夸克胶子等离子的演化过程,对的一些性质比如粘滞系数等提供信息。实验上对自旋极化的测量也进行了很多年,目前的主要困惑在于观测到的介子自旋极化和介子自旋极化信号不同。本文的工作指出由于末态粒子间的散射过程会导致两种介子的自旋极化信号出现差异,为解释实验信号提供了一种新思路。
谭军豪[4]（2021）在《超短超强激光驱动的直接电子加速及高品质辐射》文中研究表明高能粒子加速器及高亮度辐射源在基础科学研究、工业生产测试及医疗健康等领域的应用日益广泛,在国民生活中也发挥着越来越不可替代的作用,应用需求持续增强。伴随着超强激光技术的发展,激光等离子体加速及辐射源的相关研究日趋成熟,并取得了一系列里程碑式的进展;由于其加速梯度高、脉宽短、亮度高、源尺寸小等特点,被认为在高能电子加速器、先进X光光源的小型化甚至普及化方面将发挥重要作用。本文介绍了作者攻读博士学位期间在超短超强激光驱动的直接电子加速及X-ray辐射方面开展的研究工作,论文主要分为以下几个部分:第一部分为绪论,作为全文的基础,重点介绍了激光等离子体电子加速的基本原理、重要物理过程及研究现状。具体介绍了超强飞秒激光的产生原理,激光在等离子体中的传输效应及加速结构的产生,不同加速机制的物理原理及电子注入机制等。第二部分是激光驱动的短周期强磁场波荡器及高亮度准单色X-ray辐射源研究。首先论述了激光尾波场加速电子在驱动高亮度Undulator辐射甚至是自由电子激光时电子能散过大这一主要瓶颈问题;利用理论分析结合数值模拟,详细介绍了一种短周期强磁场波荡器方案,说明了短周期强磁场的波荡器在激光尾波场电子束驱动高亮度、可调谐的单色辐射源以及降低自由电子激光Pierce参量及增益长度方面的显着优势。第三部分是啁啾激光直接电子加速理论及实验研究。介绍了激光直接加速的研究现状,重点介绍了啁啾激光脉冲在直接电子加速过程中提升电子电量、电子能量的作用;在理论上分析了啁啾对激光电场的影响,并结合了PIC模拟说明当二阶色散产生最大的啁啾强度时,电子电量及能量获得最佳提升。第四部分是PW激光与近临界密度等离子体相互作用的实验研究。介绍了PW飞秒激光与近临界密度等离子体作用,通过激光直接加速机制利用PW激光的超强电场和近邻界密度等离子体增强对激光的吸收,获得了目前为止最高能量转换效率(10-4)的Betatron辐射;结合PIC模拟,说明了通过控制电子加速过程提升电子能量能够进一步增加能量转换效率,证明了陡峭的等离子体密度梯度对提升电子能量的重要影响。第五部分是实验诊断技术研究,主要涉及超快X/γ射线的聚焦及能谱诊断。具体包括Compton伽马能谱仪、Betatron温稠密物质吸收谱学系统、Von-Hamos晶体谱仪。第六部分是总结与展望,该部分归纳总结了作者博士期间研究工作的重要进展及意义,并对后续研究方向进行了展望。
杨立浩[5]（2021）在《电子在材料中的非弹性散射平均自由程的理论研究》文中认为电子的非弹性平均自由程（IMFP）是描述电子在材料中的输运性质重要的参数,同时也是定量表面分析最重要的参数之一,在电子能谱学及电子显微学中具有重要应用。在很多表面分析技术,例如Auger电子能谱（AES）、X射线光电子能谱（XPS）的定量分析中,IMFP是必不可少的参数。对于其他的以电子束作为探针的表面表征方法而言,IMFP常用于确定该表面表征方法的表面灵敏度。本文首先介绍了电子在材料中输运的IMFP及其在定量AES、XPS分析中的应用,介绍了 IMFP的三种获得手段,即使用公式预测、理论计算和实验测量。最后详细讨论了实验获得IMFP中存在的一些问题以及本论文的研究动机。（第一章）电子在材料中输运过程中会被材料内部的原子核及核外电子散射。根据是否发生能量损失,可将这些散射分为两类:弹性散射与非弹性散射。我们介绍了用于描述电子弹性散射的Mott截面,以及计算该截面需要的相关弹性散射势。同时,介绍了当前对于描述无限大介质材料非弹性散射的常规介电函数理论,及考虑表面等离激元激发、描述半无限大介质材料的半经典理论。介绍了多种用于能量损失函数（ELF）从光学极限外推至（q,ω）空间的外推方法,并对这些方法进行了比较。最后我们介绍了电子在材料内部及样品表面输运过程Monte Carlo模拟方法。（第二章）从反射电子能量损失谱（REELS）中提取电子在材料中输运的IMFP是近年来兴起的用于获得IMFP的重要方案,该方案主要分为两个步骤:1)从REELS能谱中提取光学ELF或光学常数;2)基于获取的光学ELF计算得到IMFP。逆Monte Carlo（RMC）方法是近几年发展的通过将Monte Carlo方法模拟REELS能谱及Markov链Monte Carlo方法更新参数化ELF相结合的方法。在简单介绍了 RMC方法的原理后,我们进一步改进了 RMC方法并将该方法运用到更多的材料,包括三个过渡金属材料Cr、Co、Pd、重金属Ir、轻元素C、半导体材料Si、Ge:（第三章）一、在对于三个过渡金属材料Cr、Co、Pd的分析中,我们考虑一个更精确的弹性散射势用于计算弹性散射截面。基于该截面,使用RMC方法对Cr、Co、Pd宽能量范围（0-200eV）的REELS能谱进行分析,获得了高度准确的ELF数据。该结果的准确性可以由两个求和规则,即ps-求和规则和f-求和规则,来验证。我们提出一个RMS值用于描述不同f-求和规则之间的相对偏差。相比于单个f-求和规则,RMS值更能反应低能ELF、介电函数、光学常数数据的准确性。该值预期能和求和规则一样,成为判断光学数据准确性的重要准则。二、我们将RMC方法应用于重金属材料Ir和轻元素无定形态碳（a-C）中。从这些材料的能谱中提取的ELF结果都具有较高的准确性,两个求和规则与理论值的偏差或RMS值都较小,要远低于当前其他方法获得的结果。在对a-C的分析中,我们提倡使用材料的ELF而不是REELS能谱来确定材料的等离激元能量,从而计算材料的局域密度。REELS能谱中通常存在表面效应或多重散射效应,这些效应的存在会使得确定的等离激元能量并不准确。另一方面,基于当前RMC方法得到的a-C的ELF,我们提供了一个简单的公式用于预测其他密度的a-C材料的ELF、介电函数、光学常数等。该公式预计能为后续的a-C材料性质的研究、a-C材料的定量表面分析提供重要数据支撑。三、我们提出一个FPA-Ritchie-Howie模型来将光学ELF外推到（q,ω）空间,该模型使用FPA方法处理电子在材料中的体激发,而Ritchie-Howie方法处理电子的表面激发。该模型既能非常准确地处理电子在材料中输运时的多重散射效应,同时又一定程度上兼顾了计算效率。对于自由电子类材料的定量表面分析具有重要意义。我们将FPA-Ritchie-Howie模型引入到RMC方法中,用于分析Si、Ge两个自由电子类材料并提取材料的ELF、介电常数、光学常数。我们使用ps-求和规则、f-求和规则、惯性求和规则、直流电导率求和规则、RMS值计算等多种方法对获得的结果进行检验。除了f-求和规则以外,所有的检验相对误差均小于千分之一。而两个材料的RMS值计算结果分别为0.036%和0.010%,如此小的RMS值结果表明,f-求和规则的较大误差（0.6-1.2%）主要来源于高能段其他来源数据的不准确。当前获得的高准确性的结果一方面为后续的材料分析提供重要的数据支撑,另一方面,也证明了 FPA-Ritchie-Howie模型的有效性。四、基于从REELS能谱中提取的Cr、Co、Pd、Ir、a-C、Si、Ge材料的ELF数据,计算了电子在这些材料中输运的IMFP,对IMFP数据库是一个重要补充。已经有很多结果表明,在材料的低能有效衰减长度/IMFP/平均自由程的曲线中存在一些特殊的结构。尽管有研究人员认为这些结构是由于表面等离激元激发导致的,但目前并没有任何直接的证据能够明确证明这一点。观测的有效衰减长度/IMFP/平均自由程数据中,通常包含有弹性散射效应、薄膜与衬底的耦合效应等的贡献,亟需一个更加有效的分析方法剔除相关效应的干扰,提取出材料的带有结构的纯粹的IMFP用于证明这一观点。我们基于经典电子轨迹框架,发展了一套ZT模型用于描述电子在无支撑二维材料中的输运。基于该方法,我们重新分析文献中报道的1-4层无支撑石墨烯的弹性反射率及弹性透射率数据,获得电子在石墨烯中输运的弹性平均自由程（EMFP）和IMFP数据。我们的分析表明“单个原子层厚度要比电子的IMFP小得多”这一固有观念至少对于低能电子是错误的。我们的IMFP结果表明,电子在单层石墨烯中输运的IMFP没有明显的特征结构,而对于双层石墨烯,电子的IMFP在5-15eV处开始出现一个台阶特征,随着厚度的增加,该特征变成一个凹陷结构,这一特征被认为是π+σ等离激元的面外激发模式导致的。我们的结果表明,计算低能电子在材料中输运的IMFP时必须考虑等离激元贡献,我们提出的分析方法为后续研究电子在薄膜样品中输运的IMFP提供了重要思路。这项工作表明,即使对于最薄材料,即单层石墨烯,的横向方向,经典电子轨迹框架仍可用于揭示低能电子与石墨烯相互作用的物理图像。（第四章）IMFP的实验确定通常基于电子能谱。获得IMFP的不同实验方法实际上是分析电子能谱中来自不同能量范围的信号电子的过程。已经发展了许多方法用于对弹性峰电子、二次电子、REELS能谱、Auger电子进行分析,从而获得电子的IMFP。然而,这当中存在一个空缺——背散射电子背景信号。除了背散射电子背景以外,来自所有能量范围的信号电子都已用于进行定量分析从而获得IMFP。通常,研究人员会研究不同的信号峰,例如弹性峰、Auger峰或二次电子的信号,以获得有用的信息。背散射电子背景信号通常被认为是无用的。我们提出了一种方法针对背散射电子背景信号进行定量分析,该方法可以将人们通常认为无用的信息,即背景信号,利用起来,从中提取出表面科学领域非常重要的参数——电子在材料中输运的IMFP。这一方案扩展了 IMFP的实验测量手段。同时也为后续背散射电子背景定量分析研究提供一种重要的分析手段。该方案的可扩展性强,只需要给定材料的化学式及密度,就可以从背散射电子能谱中的背景信号中获得电子IMFP。（第五章5.1小节）除了改进已有的IMFP实验获得方法、提出实验获取IMFP的新思路,我们还运用Monte Carlo方法对背散射电子能谱和REELS能谱进行定量分析。我们利用Monte Carlo方法对两个重金属Mo和W的背散射系数实验数据进行细致的分析。基于Monte Carlo方法计算得到的结果,我们认为,以往Mo和W材料在几keV以下的背散射系数实验数据存在的大偏差主要是由实验样品表面污染导致的。这些表面污染使得几keV以下的背散射系数实验数据比无污染时数值更小。我们详细分析了不同厚度的无定形态C、水、PMMA薄膜对衬底Mo和W材料背散射系数的影响。此外,我们进行了不确定度分析,以证实当前计算结果和结论的可靠性。我们提出了一种新方法用于清晰地分离电子能谱中表面激发、体激发、begrenzungs效应组分。通过使用此方法,可以详细分析电子能谱中不同组分的贡献。该方法首次对begrenzungs效应进行了定量研究,预期能为后续begrenzungs效应的详细研究提供有效的分析手段。我们以Si材料5keV的REELS能谱为例进行定量分析,展示了该方法的有效性。我们的工作证明,由于表面效应的局域性,在Si材料REELS能谱的表面激发组分中,单次散射占主要贡献,电子不发生体激发而发生多次表面激发的概率随着表面激发次数的增加而迅速减小。本分析清楚地表明,由于表面效应的深度依赖性,电子的最终碰撞顺序取决于轨迹。这项工作将REELS能谱的定量分析方法扩展到更详细,更准确的领域。（第五章5.2小节、第六章6.1小节）粒子输运研究中的负截面问题多年以来一直困扰着科学家们。负截面的出现意味着在粒子输运研究中必须要考虑粒子与材料相互作用时的负概率。我们以电子为例,详细地分析了电子与材料表面相互作用时微分非弹性散射截面（DI-IMFP）中出现负值的原因。我们认为,这些负值源于电子在表面附近运动时产生的尾波效应。介质对运动电子的响应产生的尾波势本身是振荡存在的,这一尾波势在材料内部中并不占主要贡献而是当作微扰。但是在真空中,该振荡的尾波势将会使得DIIMFP也以振荡的形式存在并出现负值。更加有趣的是,我们还发现,对于begrenzungs项中也存在振荡的现象,begrenzungs项对应的DIIMFP在某些区域存在正值。这与传统的认知完全不同。我们的结果表明,当前对于begrenzungs效应的认识过于简单过于片面。begrenzungs效应不能简单地理解为对材料中体等离激元的抑制,其对（z,ω）空间中的不同区域具有不同的效果,既存在抑制也存在加强,且整体呈现为对体等离激元激发的抑制效果。我们由此发展了针对负概率的抽样方法。传统方法并不能对DIIMFP进行“正确的”抽样,在（z,ω）空间中总有一些区域无法被兼顾,而该负概率抽样方案可以很好地处理DIIMFP中出现的负值。尽管DIIMFP中的负值对能谱的影响是微弱的,但该方案能够正确地描述电子与表面相互作用的物理过程,对后续高精度的电子-表面相互作用定量分析、电子-表面相互作用机理研究具有重要意义。（第六章6.2小节）
教育部[6]（2020）在《教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版2020年修订）的通知》文中研究说明教材[2020]3号各省、自治区、直辖市教育厅（教委）,新疆生产建设兵团教育局:为深入贯彻党的十九届四中全会精神和全国教育大会精神,落实立德树人根本任务,完善中小学课程体系,我部组织对普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版）进行了修订。普通高中课程方案以及思想政治、语文、
吴帆[7]（2020）在《镧系磷族材料的关联效应、磁性和拓扑性质研究》文中提出在强关联电子体系中,可以通过压力、磁场或者元素替换等手段调节电子相互作用的强度,从而诱导量子相变。另一方面,体系的能带结构能够通过自旋轨道耦合强度的改变发生拓扑性质的变化。尽管当前对能带拓扑性质的研究主要集中于可被单电子图像所描述的系统,但具有强电子关联效应的拓扑材料因其独特的性质,对量子计算等新技术领域的发展有重要意义,成为了拓扑材料领域新的热点。为了寻找理想的关联拓扑候选材料,我们研究了一系列镧系磷族化合物。这类材料属于高轨道角动量关联电子体系,因而具有丰富的基态和良好的自旋轨道耦合及电子关联强度可调控性。通过多种调控手段,并结合各类物性的测量,我们系统地表征了这些化合物中的磁性相变,能带拓扑性质以及相关的物理行为,研究了电子关联效应与自旋轨道耦合强度对能带拓扑性质及相关物性的影响。Ce2Sb/Bi为四方晶系的反铁磁重费米子材料,能带计算结果表明该类材料是潜在的关联拓扑材料。之前由于缺乏高质量的单晶样品,其各向异性研究以及磁场下的相图仍空缺。我们通过助熔剂方法合成了高质量单晶样品,从而确定了两个样品完整的温度-磁场相图表明,并表明两个材料在低温都存在磁场诱导的三临界点。同时我们通过Ehrenfest关系预测Ce2Sb中的三临界点在高压下可被抑制到零温,从而实现量子三临界点。这个工作有助于理解自旋涨落理论并为探究非常规量子临界点提供指导。XSb/Bi（X=Ce,Pr,Sm）具有中心对称的面心立方结构以及丰富的磁性基态。输运性质的测量表明这些材料都具两能带结构和电子空穴补偿效应导致的巨磁阻效应。通过量子振荡相位分析,理论计算及角分辨光电子能谱等多种手段相结合,我们系统地探究了体系的拓扑性质,并发现通过对体系组成元素的替换可以实现自旋轨道耦合强度以及4f电子数目调控的两种拓扑相变。另外,我们还系统地研究了 PrSb和PrBi样品中能带结构对外加强磁场的响应,并观测到了 SmSb样品中常规Lifshitz-Kosevich理论无法解释的新奇量子震荡。XPtBi（X=Ce,Sm）具有晶格空间反演对称性破缺的立方结构。这种特殊的晶格对称性迫使Kramer点上电子与空穴能带简并,且在非Kramer点的高对称点上打开空穴能带的简并度,从而在费米面附近形成三重简并点。当引入外加磁场破坏体系的时间反演对称性时,三重简并点可以被撕裂为一对Weyl点,从而可以导致独特的手性异常效应。这使得我们可以在转角磁阻测量实验中观测到手性电流导致的径向负磁阻效应。这些工作为探究关联拓扑材料中的特殊热电、光学响应提供了理想的实验平台。
乔琛凯[8]（2020）在《暗物质直接探测实验中相关的原子物理过程研究》文中研究表明暗物质问题是当今粒子物理学、天体物理学、天文学、宇宙学中的重要研究课题之一。目前,越来越多的天文学证据表明宇宙中存在大量不发光的暗物质。因此,对暗物质进行直接探测,是意义重大且迫在眉睫的事。暗物质直接探测实验主要是通过收集暗物质粒子与探测器原子散射之后产生的电离、闪烁光、热信号等,来探测暗物质粒子。在探测实验中所采用的探测器处在原子环境中,存在各种各样的原子物理过程。在暗物质探测实验中,了解探测器中的原子物理过程起着至关重要的作用。原子物理过程不仅仅对暗物质探测实验的本底分析十分关键,它们还能开辟新的实验探测通道,来探测未知的暗物质粒子。因而,研究这些原子物理过程对暗物质直接探测实验的影响,十分必要。在这篇学位论文中,根据暗物质直接探测实验的需求,选取两个典型的原子物理过程进行研究,它们是原子康普顿散射过程以及微小电荷粒子对原子的电离过程。其中,原子康普顿散射是暗物质直接探测实验中重要的X射线和伽马射线本底,研究原子康普顿散射可以有助于分析暗物质探测实验的本底过程。微小电荷粒子是超越标准模型理论中预言出的一类亚原子新粒子,带有非常微小的电荷。微小电荷粒子对原子的电离过程,是实验上探测微小电荷粒子的通道,研究这一过程,可以有助于从实验上来寻找微小电荷粒子,并限制其物理参数。在原子康普顿散射的研究中,本文利用相对论冲量近似方法,研究了 Si、Ge、Ar、Xe等原子的康普顿散射过程,这些元素构成暗物质直接探测实验的探测器材料。本文计算并分析了原子康普顿散射的散射函数,并研究了康普顿散射过程的微分截面以及康普顿散射能谱。在计算中,为了考虑相对论效应的影响,本文用全相对论的Dirac-Fock理论以及多组态Dirac-Fock理论来得到原子的基态波函数。这些理论计算结果显示,对低能量转移或低动量转移的康普顿散射过程,原子多体效应对康普顿散射有较大影响。未来,我们将通过实验来验证这些理论计算结果。除此之外,在原子康普顿散射的研究中,本文还对相对论冲量近似的算法进行了改进,并与之前的相对论冲量近似标准算法进行了对比。利用改进的相对论冲量近似算法,可以从数值上对Roland Ribberfors等人的相对论冲量近似标准处理方法中采用的某些简化近似进行检验。理论计算结果显示:当末态光子能量靠近“康普顿峰”区域时,Roland Ribberfors等人采取的近似才是合理的;当末态光子能量远离“康普顿峰”时,Roland Ribberfors等人的某些近似不再成立。通过与散射矩阵方法的结果以及实验测量对比,表明在远离“康普顿峰”区域,改进的相对论冲量近似算法仍然不够精确。这是由冲量近似方法本身的局限所导致的:冲量近似中,量子多体效应仅仅表现在电子运动学上,在散射的动力学过程中考虑得不充分。未来,将开发更新的方法,对康普顿散射进行更深入的研究。在微小电荷粒子的研究中,本文成功地将计算原子康普顿散射的相对论冲量近似方法,应用于微小电荷粒子对原子电离过程中。本文推导了理论公式并进行数值计算,并将结果与自由电子近似、等效光子近似等方法进行了对比。具体地,本文计算了微小电荷粒子对Ge、Xe原子电离的微分截面,还对进入探测器中该反应的事例数进行了估计。根据对探测器中反应事例数的估算,可以预言:在未来的探测实验中,假定探测器能量阈值可以达到100 eV,探测器本底水平可以达到0.1 count/kg·keV·day,可以将暗物质粒子微小电荷的探测灵敏度提高到δχ～10-8量级,并将中微子微小电荷的探测灵敏度提高到δv～10-12量级。
冯永春[9]（2019）在《基于电子束扫描的高功率束流剖面测量系统样机研制》文中进行了进一步梳理近代物理研究所承担的十二五大科学装置项目强流重离子加速器装置（HIAF）将建造新一代高流强、高能量、高束团功率的重离子加速器,电子束探针作为增强器（BRing）束诊设备之一,将为BRing提供非拦截式束流诊断。电子束探针除了能测量束流剖面,还可以测量束流中心位置、束团长度、束流中性化以及束流尾场。相比于传统探测器,电子束探针具有非拦截、可同时测量多个束流参数的优点。本课题的目的是研制一款电子束探针样机,实现对束流剖面的测量,测量误差小于剖面大小的10%。本课题从电子束探针的基本原理出发,采用数值模拟与束流实验相结合的研究思路,全面系统的介绍了如何搭建一套电子束探针系统。主要完成了电子枪的研制和电子束探针系统的搭建,同时,给出了处理实验数据的系统性算法,进而形成了一套完整的电子束探针在线测量系统。束流实验结果表明该系统达到了设计目标。本论文主要研究内容包括:1、编写了一套数值模拟算法。该算法求解的对象是电子束在主束空间电荷场下的运动以及剖面重建,用该算法模拟研究了电子束在coasting束流、三维Gaussian束团、三维Bi-Gaussian束团以及三维Halo束团下的偏转及分布重建,分析了偏转板上升沿时间对三维束团剖面重建的影响;从理论上解释了电子束斑在偏转过程中出现的展宽现象,并给出了解决方案;同时,对重建误差做了分析。2、成功研制了电子枪。分别用CST、SAM、SIMION三款软件优化模拟了电子枪引出结构,基于此,设计加工了电子枪硬件。用狭缝+屏方法测量了电子束发射度,结果比模拟值大0.5～1倍。给出了系统的发射度数据处理流程,通过对原始数据逐轴插值、小波降噪、基于阈值的有效区间（ROI）选择,获得阈值与发射度值的曲线,利用外插值算法可得到零阈值发射度值。测量结果表明电子枪满足电子束探针的要求,达到了设计预期。3、离线测试了电子束探针。用直径为1.5 mm的通电钨针代替主束的方式验证了电子束的偏转,最大偏转角与理论值的相对偏差为3%,重建的钨针轮廓与设计值之间的最大相对偏差为8.5%,最小为0.6%,从侧面验证了电子束探针数值模拟算法的正确性,同时保证了该测量系统对剖面重建的准确性。4、搭建了电子束探针系统并进行了在线测试。搭建了电子束探针在线测量系统,在ECR离子源束线上做了首次在线测试,与单丝测量值相比,相对偏差约为0.5%,达到了电子束探针的设计指标。针对含噪声离散数据点的求导操作,采用了基于先验分布的最小二乘拟合法和模型无关的基于机器学习的核岭回归（KRR）算法。5、给出了热电子发射五维相空间随机数生成算法。针对SIMION软件无法模拟热发射现象,作者通过理论公式推导,给出了满足Maxwell-Boltzmann分布的五维随机数生成算法,将生成的五维随机数导入SIMION,可用于热发射现象模拟。电子束探针是国内第一款基于电子束扫描原理而研制的用于高功率加速器剖面测量的非拦截式束诊设备,自制电子枪在1米远的屏上能得到σ～0.5 mm的束斑,在线测量结果与单丝测量值相比相对偏差约为0.5%。整体来看,电子束探针达到了设计目标。
赵凌荣[10]（2019）在《亚十飞秒兆电子伏超快电子衍射关键技术研究》文中提出兆电子伏超快电子衍射（MeV Ultrafast Electron Diffraction,MeV UED）是一种探测物质被激发到非平衡态时发生的原子尺度超快结构动力学的研究工具。MeV UED系统通过光阴极微波电子枪将电子束迅速加速到接近光速来降低空间电荷力效应,也因此可以维持电子束较小的发射度和脉宽。相比上一代空间电荷力效应更严重的千电子伏超快电子衍射（keV UED）系统,MeV UED已经将时间分辨率从亚ps提高到了约100 fs,并产生了许多重要研究成果。然而,大量重要的科学问题（如石墨中的相干声子震荡,分子内的质子传输和小分子气体中的化学键震动和结构变化等）发生在10-100 fs的时间尺度,因此需要更高时间分辨率的研究工具;而单纯利用光阴极微波电子枪还无法将MeV UED的时间分辨率提高至10-100 fs的水平。本论文介绍了我们为提高MeV UED的时间分辨率至10 fs量级而进行的相关工作,主要内容总结如下:根据基本系统布局和核心元件参数,我们分析了当前系统最优的分辨率大约为100 fs。为了提高时间分辨率,我们设计并研制了一套C波段微波聚束系统和脉宽测量系统。微波聚束腔对电子束实现完全压缩时,测得电子束的平均脉宽为6 fs（rms）;但是压缩后电子束的中心能量抖动增大了4倍。通过理论分析得出该抖动来源于聚束腔的相位抖动,并且会增加电子束的飞行时间抖动。这个模式下时间分辨率的进一步提升需要对电子束的飞行时间抖动进行测量并校正。上述需求下,我们搭建了基于铌酸锂的强场太赫兹源,设计并实现了以下三种飞行时间测量的方法。1.太赫兹亚波长狭缝偏转法:强场太赫兹源结合谐振式场增强狭缝对太赫兹电场形成局部增强,对电子束形成了最大5.1μrad/fs的偏转梯度并获得了约1.5 fs的飞行时间确定精度。2.介质管太赫兹示波器法:针对狭缝的偏转是线性偏转,其近似线性的测量时间窗口大约只有四分之一太赫兹周期左右的不足,为实现有效测量窗口的提升,我们设计并实现了在表面有金属镀层的介质管中注入圆周偏振的太赫兹对电子束产生螺旋型偏转,实现了约1.5倍太赫兹周期的线性时间测量窗口,并获得了约3 fs的电子束飞行时间确定精度。介质管内径约为1 mm,相比于亚波长狭缝,也避免了电荷量的损失。口径和动态范围的同步提升明显改善了太赫兹偏转的性能。3.能量抖动测量法:相比于上述两种介入式的飞行时间测量方法,我们也实现了基于电子束能量测量的非介入式测量方法,通过太赫兹偏转验证了这个方法的准确性,估计了其矫正精度约24 fs。微波聚束腔压缩获得的6 fs脉宽超短电子束结合精度达到1.5 fs的飞行时间抖动测量技术,使得10 fs时间分辨率的MeV UED研究成为了可能。根据微波聚束腔压缩的实验结果,我们总结出研究更低飞行时间抖动的超短相对论电子束产生方法的必要性。我们据此进行了三种先进方法的研究:1.太赫兹尾场压缩:在介质尾场压缩实验中,我们获得了与微波聚束腔法同样的速度压缩效果,压缩后的电子束脉宽约7 fs（rms）。由于产生驱动电子束和被压缩电子束的紫外激光同源,因此实验测得这个方法不引入额外的飞行时间抖动。2.太赫兹切片:我们利用太赫兹偏转将原本分布宽度约158 fs（rms）的长电子束在横向踢开。下游的一个狭缝对踢开后的电子束进行切片,截取出了脉冲中约24 fs（rms）的部分。实验中测得切片法后电子束中心能量抖动降低,也因此可获得更低的飞行时间抖动。3.太赫兹偏转腔偏心注入法:太赫兹在介质管偏转腔中激发的偏转模式在偏心处可以提供有效的纵向压缩场。我们通过偏心注入,成功实现了利用与外激光同步的压缩场进行脉宽压缩,该方法可以同时降低电子束的脉宽和飞行时间抖动。实验中测得压缩前后电子束的脉宽和时间抖动分别从130 fs（rms）和97fs（rms）降低到了28 fs（rms）和36 fs（rms）。本论文还介绍了晶体衍射的基本原理和兆电子伏超快电子衍射的基本实验方法。以单晶金薄膜为测试样品,我们实现了该样品在受到飞秒激光泵浦之后的超快结构动力学过程测量。我们还实验验证了一套同时具有更高时间分辨和单发探测能力的实验方法。实验中,我们将电子束的电荷量提高到可以获得足够信噪比的单发衍射斑,并利用微波聚束腔将其压缩到了约13 fs（rms）,再通过测量衍射斑零级的中心能量来反推由于微波聚束腔相位抖动引起的飞行时间抖动。我们测得了单晶Bi薄膜在激光泵浦下的纵向声子模引起的特定衍射斑的强度衰减曲线,并将这个过程的时间常数确定到小于210 fs,相比不进行飞行时间矫正获得的时间常数397 fs,系统的单发时间分辨能力得到了大幅提升。
二、快速电子验证相对论效应实验中几个问题的分析（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、快速电子验证相对论效应实验中几个问题的分析（论文提纲范文）
（1）强激光驱动电子加速、辐射和正电子产生研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超短超强激光的产生:啁啾脉冲放大技术 |
| 1.2 超短超强激光与物质相互作用 |
| 1.2.1 激光与等离子体相互作用的基本概念 |
| 1.2.2 激光与低密度等离子体相互作用 |
| 1.2.3 激光与稠密等离子体(固体)相互作用 |
| 1.3 带电粒子加速 |
| 1.4 辐射阻尼与QED效应 |
| 1.5 研究方法 |
| 第二章 强场条件下的γ光子辐射和正负电子对产生 |
| 2.1 γ光子辐射和正负电子对产生的物理机制 |
| 2.1.1 超强激光驱动的γ光子辐射 |
| 2.1.2 基于强激光的正负电子对产生机制 |
| 2.2 强场条件下占主导的非线性QED效应 |
| 2.3 γ光子辐射和正负电子对产生方案 |
| 2.3.1 多束激光碰撞模型 |
| 2.3.2 单束激光与等离子体飞镜 |
| 第三章 激光偏振对近临界密度等离子体中电子动力学和光子辐射的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 物理模型与参数 |
| 3.3 电子运动和光子辐射特征分析 |
| 3.3.1 电子动力学与辐射阻尼力 |
| 3.3.2 γ光子的辐射与角分布 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 通过电子注入薄膜靶增强正负电子对产生 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 激光驱动薄膜靶的辐射压加速 |
| 4.3 二维模拟和结果分析 |
| 4.3.1 物理模型和模拟参数 |
| 4.3.2 辐射压加速下的电子动力学 |
| 4.3.3 高亮γ射线和稠密正负电子对产生 |
| 4.4 进一步讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（2）激光电子加速及辐射的控制与超快应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 激光尾波场电子加速 |
| 1.2.1 超强激光在等离子体中的传播过程 |
| 1.2.2 激光尾波场电子加速的实现 |
| 1.2.3 离化注入机制中电子束品质的提升 |
| 1.3 激光驱动的超快辐射源 |
| 1.3.1 Betatron X射线源 |
| 1.3.2 逆康普顿散射X射线源 |
| 1.3.3 KαX射线源 |
| 1.4 激光等离子体辐射源的超快应用 |
| 1.4.1 超快X射线衍射 |
| 1.4.2 超快吸收谱学 |
| 1.4.3 相衬成像和三维CT扫描成像 |
| 第2章 激光电子束指向的控制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 控制激光电子束指向的原理 |
| 2.2.1 啁啾激光脉冲 |
| 2.2.2 波前倾斜在空间的演化 |
| 2.3 激光尾波场电子加速器的研制 |
| 2.4 控制激光电子束指向的实验结果 |
| 2.5 激光电子束指向控制的应用 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 激光等离子体辐射源的控制与品质的提升 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 全光逆康普顿散射X射线源 |
| 3.2.1 实验布局及等离子体镜 |
| 3.2.2 激光的能量透过率与聚焦位置 |
| 3.2.3 X射线源的控制与品质的提升 |
| 3.3 激光尾波场电子加速产生Betatron X射线 |
| 3.4 超强激光驱动的γ射线和正电子 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 超快X射线衍射装置的研制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 超快X射线衍射的理论模型 |
| 4.3 超快X射线衍射系统的设计及优化 |
| 4.3.1 光路的搭建 |
| 4.3.2 可见光与X射线脉冲的时空重合 |
| 4.3.3 靶材的选择和靶面平整度的调节 |
| 4.3.4 X射线的产生、标定和优化 |
| 4.3.5 X射线多层膜反射镜的优化 |
| 4.4 超快X射线衍射装置的整体布局及实验演示 |
| 4.5 单发实时超快X射线衍射装置的设计 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 超快X射线衍射的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SrCoO_(2.5)样品 |
| 5.2.1 SrCoO_(2.5)样品的性质 |
| 5.2.2 SrCoO_(2.5)吸收激光能量的过程 |
| 5.2.3 SrCoO_(2.5)样品的制备 |
| 5.3 超快X射线衍射实验结果 |
| 5.4 飞秒瞬态反射率 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）相对论重离子碰撞实验中的手征反常和自旋极化的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号列表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 大爆炸和相对论重离子碰撞 |
| 1.2 手征磁效应和磁场 |
| 1.3 手征磁波 |
| 1.4 相对论重离子碰撞中的整体极化 |
| 第2章 相对论重离子对撞机及探测器 |
| 2.1 相对论重离子对撞机(RHIC) |
| 2.1.1 电子束流和离子源(EBIS) |
| 2.1.2 直线加速器(Linac) |
| 2.1.3 同步辐射加速器(Booster) |
| 2.1.4 交变磁场梯度同步加速器(AGS) |
| 2.1.5 束流引导线(AtR) |
| 2.1.6 相对论重离子对撞机(RHIC) |
| 2.2 STAR探测器 |
| 2.2.1 STAR上的时间投影室 |
| 2.2.2 飞行时间探测器(TOF) |
| 2.2.3 零点量能器(ZDC) |
| 第3章 相对论重离子碰撞中手征磁效应的测量 |
| 3.1 实验上的测量方法 |
| 3.1.1 集体流 |
| 3.1.2 反应平面和事件平面 |
| 3.1.3 三粒子关联法 |
| 3.1.4 R关联法 |
| 3.2 本文所采用的方法——平衡函数法 |
| 3.2.1 平衡函数法 |
| 3.2.2 平衡函数法在200GeV金金核碰撞中的分析结果 |
| 3.3 三种测量方法的区别与联系 |
| 3.3.1 三粒子关联法和R关联法 |
| 3.3.2 平衡函数法 |
| 第4章 相对论重离子碰撞中的手征磁波 |
| 4.1 电荷不对称系数依赖的正负粒子椭圆流差异 |
| 4.2 W关联函数法 |
| 4.2.1 W关联法在AMPT中的模拟 |
| 4.2.2 W关联法的背景与改进 |
| 第5章 相对论重离子碰撞中的整体极化效应 |
| 5.1 研究方法 |
| 5.2 结果和讨论 |
| 第6章 总结及展望 |
| 6.1 相对论重离子碰撞中的手征奇异性 |
| 6.1.1 手征磁效应 |
| 6.1.2 手征磁波 |
| 6.2 相对论重离子碰撞中的整体极化 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（4）超短超强激光驱动的直接电子加速及高品质辐射（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 激光等离子体加速概述 |
| 1.2.1 啁啾脉冲放大技术 |
| 1.2.2 激光在等离子体中的传输 |
| 1.2.3 激光尾波场电子加速器 |
| 1.2.4 激光直接加速 |
| 1.3 激光等离子体加速器驱动的X-ray辐射 |
| 1.3.1 Betatron辐射 |
| 1.3.2 激光尾波场电子束驱动的undulator辐射 |
| 1.4 小结 |
| 第2章 激光驱动的短周期强磁场波荡器及高亮度辐射 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 短周期强磁场波荡器方案 |
| 2.2.1 激光驱动双螺旋电容线圈靶波荡器 |
| 2.2.2 双螺旋电容线圈靶磁场结构 |
| 2.3 LWFA耦合双螺旋波荡器高亮度辐射源 |
| 2.3.1 高亮度辐射源能谱及调谐 |
| 2.3.2 双螺旋波荡器驱动自由电子激光的优势 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 啁啾激光直接电子加速 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 激光直接加速电子电量的提升 |
| 3.3 啁啾激光直接加速实验研究 |
| 3.3.1 激光啁啾的度量与控制 |
| 3.3.2 激光啁啾对电子能量的影响 |
| 3.3.3 实验结果的PIC模拟分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 PW激光与近临界密度等离子体X射线源 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 PW激光与近临界密度等离子体相互作用实验研究 |
| 4.2.1 等离子体密度梯度对电子加速的影响 |
| 4.2.2 高能量转化效率超快X射线辐射 |
| 4.2.3 不同机制Betatron辐射能量转换效率对比 |
| 4.3 PIC模拟分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 实验诊断技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Compton伽马能谱仪 |
| 5.3 Von-Hamos晶体谱仪 |
| 5.4 Betatron温稠密物质吸收谱学系统 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）电子在材料中的非弹性散射平均自由程的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电子非弹性平均自由程(IMFP)及其在定量表面分析中的应用 |
| 1.1.1 IMFP |
| 1.1.2 IMFP在定量表面分析中的应用 |
| 1.2 IMFP的获得方法 |
| 1.2.1 预测公式用于计算IMFP |
| 1.2.2 IMFP的理论计算 |
| 1.2.3 IMFP的实验获得 |
| 1.2.4 实验获得IMFP中的问题 |
| 1.3 本章小结 |
| 第2章 电子散射理论及电子能谱的Monte Carlo模拟 |
| 2.1 弹性散射理论 |
| 2.1.1 Mott截面 |
| 2.1.2 弹性散射势场 |
| 2.1.3 电子发生弹性散射的总截面及输运截面 |
| 2.2 非弹性散射理论 |
| 2.2.1 介电函数理论 |
| 2.2.2 表面等离激元激发 |
| 2.3 能量损失函数(ELF)的外推方法 |
| 2.3.1 Full-Pen算法与单极近似 |
| 2.3.2 Ritchie-Howie方法及其简化方法 |
| 2.3.3 不同ELF外推方法的比较 |
| 2.4 电子能谱的Monte Carlo模拟 |
| 2.4.1 电子在材料内部输运的Monte Carlo方法模拟 |
| 2.4.2 电子在样品表面输运的Monte Carlo方法模拟 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 逆Monte Carlo(RMC)方法从反射电子能量损失谱(REELS)实验数据中提取IMFP |
| 3.1 研究现状 |
| 3.2 RMC方法的原理 |
| 3.3 对过渡金属材料Cr、Co、Pd的再分析 |
| 3.3.1 相比之前方法的改进 |
| 3.3.2 光学ELF、介电函数、光学常数的提取 |
| 3.3.3 求和规则检验 |
| 3.3.4 IMFP的计算 |
| 3.4 对重金属Ir (Z=77)的分析 |
| 3.4.1 研究背景 |
| 3.4.2 光学ELF、介电函数、光学常数的提取 |
| 3.4.3 求和规则检验 |
| 3.4.4 IMFP的计算 |
| 3.5 对轻元素无定形态C(Z=6)的分析 |
| 3.5.1 研究背景 |
| 3.5.2 光学ELF、介电函数、光学常数的提取 |
| 3.5.3 求和规则检验 |
| 3.5.4 a-C材料密度依赖的ELF |
| 3.5.5 IMFP的计算 |
| 3.6 对半导体材料Si、Ge的分析 |
| 3.6.1 研究背景 |
| 3.6.2 FPA-Ritchie-Howie模型 |
| 3.6.3 光学ELF、介电函数、光学常数的提取 |
| 3.6.4 求和规则检验 |
| 3.6.5 IMFP的计算 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 从石墨烯的弹性透射率与弹性反射率中提取EMFP和IMFP |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 Geelen分析中的不自洽性 |
| 4.3 VT近似和ZT近似 |
| 4.4 对Geelen的弹性透射率与弹性反射率数据的再分析 |
| 4.5 ZT近似中的误差分析 |
| 4.5.1 截断带来误差及其误差分析 |
| 4.5.2 条件数的数值计算 |
| 4.5.3 弹性散射角的二值化——两组分ZT模型与三组分ZT模型 |
| 4.6 关于不同实验数据之间较大偏差的讨论 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 背散射电子信号的定量分析研究 |
| 5.1 从背散射电子背景中提取IMFP |
| 5.1.1 研究背景 |
| 5.1.2 背散射电子背景定量分析方法 |
| 5.1.3 实验数据来源 |
| 5.1.4 AES能谱的绝对强度 |
| 5.1.5 模拟的背散射电子绝对强度与实验结果的比较 |
| 5.1.6 从背散射电子能谱中提取IMFP——简单测试 |
| 5.1.7 一般化方法 |
| 5.2 Mo和W材料背散射系数计算 |
| 5.2.1 研究背景 |
| 5.2.2 Monte Carlo模型介绍 |
| 5.2.3 背散射电子能谱、平均能量、背散射系数计算 |
| 5.2.4 背散射电子的最大穿透深度 |
| 5.2.5 不确定度分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 REELS能谱的定量分析研究 |
| 6.1 表面电子能谱中表面激发、体激发和begrenzungs效应组分的分离 |
| 6.1.1 研究背景 |
| 6.1.2 方法介绍 |
| 6.1.3 对Si的REELS能谱的定量分析 |
| 6.2 电子与材料表面相互作用中负微分非弹性散射截面的讨论 |
| 6.2.1 物理学中的负概率 |
| 6.2.2 电子与材料表面相互作用时微分非弹性散射截面(DIIMFP)及总截面中负值的讨论 |
| 6.2.3 负值非弹性散射截面对REELS能谱模拟的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 光学常数、介电函数、能量损失函数的求和规则检验 |
| A.1 几个常见的求和规则 |
| A.1.1 振子强度求和规则 |
| A.1.2 振子强度求和规则的RMS偏差 |
| A.1.3 完美屏蔽求和规则 |
| A.1.4 惯性求和规则 |
| A.1.5 直流电导求和规则 |
| A.2 求和规则的简单证明 |
| 附录B 原子散射因子与光学常数、介电函数的关系 |
| B.1 基于原子散射因子计算介电函数、光学常数、ELF |
| B.2 不同密度的a-C材料的介电函数、光学常数、ELF的计算 |
| 附录C 三组分ZT模型 |
| C.1 模型介绍 |
| C.2 两组分ZT模型与三组分ZT模型的比较 |
| C.3 三组分ZT模型的计算公式 |
| 附录D 量子力学框架下的表面等离激元激发 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（7）镧系磷族材料的关联效应、磁性和拓扑性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 4f材料中的关联效应以及丰富基态 |
| 1.1.1 局域磁矩与近藤作用 |
| 1.1.2 重费米子材料 |
| 1.1.3 Doniach相图 |
| 1.1.4 量子相变理论 |
| 1.1.5 三临界行为 |
| 1.2 自旋轨道耦合与拓扑材料 |
| 1.2.1 自旋轨道耦合与拓扑序 |
| 1.2.2 朗道量子化与量子振荡简介 |
| 1.2.3 量子霍尔效应和拓扑绝缘体 |
| 1.2.4 拓扑半金属材料 |
| 1.2.5 拓扑材料的输运性质 |
| 1.2.6 拓扑相变 |
| 1.3 关联/磁性拓扑材料 |
| 1.3.1 近藤拓扑绝缘体 |
| 1.3.2 近藤拓扑半金属 |
| 1.3.3 磁性拓扑材料 |
| 第二章 实验方法介绍 |
| 2.1 单晶的生长与表征 |
| 2.1.1 助熔剂方法生长单晶 |
| 2.1.2 X射线衍射确定晶体结构 |
| 2.1.3 X射线能谱表征样品组分 |
| 2.1.4 劳厄方法判定晶体方向 |
| 2.2 物性测量方法 |
| 2.2.1 电输运测量 |
| 2.2.2 比热测量 |
| 2.2.3 磁化率测量 |
| 2.2.4 热膨胀系数测量 |
| 2.2.5 压力下物性测量 |
| 第三章 Ce_2Sb/Bi中场致三临界点研究 |
| 3.1 研究背景和意义 |
| 3.2 晶体生长与表征 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 重费米子Ce_2Sb/Bi体系的反铁磁相变 |
| 3.3.2 重费米子Ce_2Sb/Bi体系的磁场诱导三临界点 |
| 3.3.3 重费米子Ce_2Sb/Bi体系的化学和物理压力效应 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 XSb/Bi(X=Ce,Pr,Sm)中拓扑及输运性质研究 |
| 4.1 研究背景和意义 |
| 4.2 晶体生长与表征 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 巨磁阻效应及两能带模型 |
| 4.3.2 能带拓扑性质 |
| 4.3.3 费米面结构 |
| 4.3.4 PrSb/Bi磁场下费米面结构变化 |
| 4.3.5 SmBi中磁结构诱导的费米面结构变化 |
| 4.3.6 SmSb中的奇异量子振荡 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 XPtBi(X=Ce,Sm)的拓扑和输运性质研究 |
| 5.1 研究背景和意义 |
| 5.2 晶体生长与表征 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 XPtBi(X=Ce,Sm,Gd,Yb)的基础物性研究 |
| 5.3.2 XPtBi(X=Ce,Sm)的拓扑性质研究 |
| 5.3.3 XPtBi(X=Ce,Sm)的输运性质研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 参考文献 |
（8）暗物质直接探测实验中相关的原子物理过程研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 常用缩略词表 |
| 常用符号表 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 暗物质存在的证据与暗物质探测的意义 |
| 1.2 暗物质的候选者 |
| 1.3 暗物质探测方法 |
| 1.4 暗物质直接探测现状 |
| 1.5 中国暗物质探测实验(CDEX) |
| 1.6 另一条途径——修改引力假设 |
| 1.7 课题意义和内容 |
| 1.7.1 原子康普顿散射 |
| 1.7.2 微小电荷粒子对原子的电离 |
| 1.8 论文结构 |
| 第二章 相关的原子物理以及量子多体方法 |
| 2.1 多体物理的重要性 |
| 2.2 原子轨道介绍 |
| 2.3 自洽场方法:Hartree-Fock理论以及Dirac-Fock理论 |
| 2.4 多组态Dirac-Fock理论(MCDF) |
| 第三章 原子康普顿散射的研究 |
| 3.1 原子康普顿散射的计算方法 |
| 3.1.1 自由电子近似(Free Electron Approximation) |
| 3.1.2 相对论冲量近似(Relativistic Impulse Approximation) |
| 3.1.3 来自原子体系的修正:康普顿轮廓及散射函数 |
| 3.2 康普顿散射函数以及康普顿散射对末态光子立体角微分截面的研究 |
| 3.2.1 原子散射函数的计算 |
| 3.2.2 原子散射函数差异的原因分析 |
| 3.2.3 原子各电子亚层对应的散射函数的贡献 |
| 3.2.4 一点补充:康普顿散射总截面的计算 |
| 3.2.5 小结 |
| 3.3 康普顿散射能谱的研究 |
| 3.3.1 两个简单例子 |
| 3.3.2 散射能谱中极大值与极小值的高度比 |
| 3.3.3 能谱的线性拟合及各壳层“平台”的斜率 |
| 3.3.4 各电子亚层“平台”的相对高度比 |
| 3.3.5 理论计算与模特卡罗模拟的比较 |
| 3.3.6 一点补充,特定角度范围散射的康普顿散射能谱 |
| 3.3.7 小结 |
| 3.4 相关的实验设计 |
| 3.5 本章总结 |
| 第四章 原子康普顿散射中相对论冲量近似的改进 |
| 4.1 对相对论冲量近似改进的基本思路 |
| 4.2 相对论冲量近似改进方法中对康普顿散射双重微分截面的计算 |
| 4.2.1 康普顿散射双重微分截面计算的最简单情形 |
| 4.2.2 对康普顿散射双重微分截面其它的等效计算 |
| 4.3 改进的相对论冲量近似方法的数值结果 |
| 4.3.1 对康普顿散射双重微分截面的数值结果 |
| 4.3.2 Roland Ribberfors等人近似X(K_i,K_f)≈X_(KN)和近似X(K_i,K_f)≈X(K_i (p_z),K_f(p_z))的正确性 |
| 4.3.3 等效康普顿轮廓(Effective Compton Profile) |
| 4.3.4 更多关于等效康普顿轮廓的讨论 |
| 4.3.5 数值方法的误差估计 |
| 4.4 冲量近似的局限性 |
| 4.5 改进的相对论冲量近似方法、散射矩阵方法和实验测量的对比 |
| 4.6 本章总结 |
| 第五章 微小电荷粒子对原子电离过程的研究 |
| 5.1 微小电荷粒子概述 |
| 5.2 微小电荷粒子的起源机制 |
| 5.3 微小电荷粒子对原子电离过程的计算方法 |
| 5.3.1 自由电子近似 |
| 5.3.2 等效光子近似 |
| 5.3.3 多组态混相近似(MCRRPA) |
| 5.4 将相对论冲量近似方法应用于微小电荷粒子对原子的电离过程 |
| 5.5 微小电荷暗物质粒子的研究 |
| 5.5.1 微小电荷暗物质粒子对原子电离过程的能谱 |
| 5.5.2 探测器内反应事例数的估算 |
| 5.5.3 未来实验对暗物质粒子微小电荷探测灵敏度的估计 |
| 5.6 微小电荷中微子的研究 |
| 5.6.1 太阳中微子的通量 |
| 5.6.2 微小电荷中微子对原子电离过程的能谱 |
| 5.6.3 探测器内反应事例数的估算 |
| 5.7 本章总结 |
| 第六章 研究总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.1.1 原子康普顿散射的研究总结 |
| 6.1.2 微小电荷粒子对原子电离过程的研究总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 原子单位制简介 |
| 作者在读期间科研成果简介 |
| 致谢 |
| 彩蛋 |
（9）基于电子束扫描的高功率束流剖面测量系统样机研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 常用剖面探测器介绍 |
| 1.2 电子束探针发展历史 |
| 1.3 论文背景 |
| 1.4 论文研究内容 |
| 第2章 电子束探针相关理论及模拟 |
| 2.1 电子偏转及束流分布重建理论 |
| 2.2 平行电子束扫描理论 |
| 2.3 数值模拟 |
| 2.3.1 算法描述 |
| 2.3.2 用快速扫描方式重建束流横向分布(单粒子程序) |
| 2.3.3 用快速扫描方式重建束流横向分布(多粒子程序) |
| 2.3.4 用慢速扫描方式重建束流横向分布 |
| 2.3.5 束团纵向分布重建 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 电子枪研制及测试 |
| 3.1 热电子发射理论 |
| 3.2 电子枪模拟 |
| 3.2.1 CST软件优化枪引出结构 |
| 3.2.2 SAM软件模拟热发射 |
| 3.2.3 SIMION软件模拟电子光学系统 |
| 3.2.4 三款软件模拟对比 |
| 3.3 电子枪设计加工 |
| 3.3.1 阴极选择 |
| 3.3.2 高压电源选择 |
| 3.3.3 机械设计 |
| 3.3.4 机械加工及准直测量 |
| 3.4 电子枪调试 |
| 3.4.1 电子枪调试束线搭建 |
| 3.4.2 电子枪伏安特性测量 |
| 3.4.3 发射度测量 |
| 3.5 电子束偏转测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 电子束探针设计以及搭建 |
| 4.1 总体设计 |
| 4.2 磁屏蔽模拟及设计 |
| 4.3 束线安装及机械准直 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 电子束探针初步调试 |
| 5.1 离子源介绍 |
| 5.2 电子束斑聚焦调试 |
| 5.3 偏转板测试 |
| 5.4 基于束流的准直 |
| 5.5 初步测量结果 |
| 5.5.1 离散点求导算法 |
| 5.5.2 第一次测量 |
| 5.5.3 第二次测量 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 格林函数推导 |
| 附录 B 多项式分布电场求解 |
| 附录 C 三维椭球对称GAUSSIAN分布电场求解 |
| 附录 D 三维BI-GAUSSIAN分布电场求解 |
| 附录 E 三维HALO分布电场求解 |
| 附录 F 五维MAXWELL-BOLTZMANN分布随机数生成 |
| 附录 G 实验数据处理算法 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（10）亚十飞秒兆电子伏超快电子衍射关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 时空分辨探测技术 |
| 1.1.1 X射线和电子的发现 |
| 1.1.2 飞秒激光与超快时空探测工具的发展 |
| 1.1.3 ke V UED的发展及其时间分辨率优化 |
| 1.2 兆伏特超快电子衍射 |
| 1.2.1 兆伏特超快电子衍射的提出和验证 |
| 1.2.2 兆伏特超快电子衍射的发展和应用 |
| 1.3 兆伏特超快电子衍射的分辨率优化 |
| 1.3.1 相对论电子的束流压缩 |
| 1.4 本论文开展的主要工作 |
| 1.4.1 主要内容 |
| 1.4.2 主要创新点和意义 |
| 第二章 兆伏特超快电子衍射系统 |
| 2.1 核心子系统 |
| 2.1.1 飞秒激光系统 |
| 2.1.2 光阴极微波电子枪 |
| 2.1.3 高稳定度微波源 |
| 2.2 支撑子系统 |
| 2.2.1 多功能样品室 |
| 2.2.2 电子探测系统 |
| 2.2.3 电子能量测量系统 |
| 2.3 兆伏特超快电子衍射系统的时间分辨率分析 |
| 2.3.1 时间分辨率的定义 |
| 2.3.2 影响时间分辨率的因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微波聚束腔压缩产生亚十飞秒电子束的研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 速度压缩原理与数值模拟 |
| 3.2.1 速度压缩基本原理 |
| 3.2.2 C波段微波聚束腔的设计加工与测试 |
| 3.3 亚十飞秒电子束的获得与测量 |
| 3.3.1 C波段偏转腔 |
| 3.3.2 同源C波段聚束腔和偏转腔系统 |
| 3.3.3 亚十飞秒电子束的产生与测量结果 |
| 3.4 微波聚束腔引起的飞行时间抖动加剧 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 兆电子伏电子束的飞行时间测量方法研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 基于铌酸锂的单周期强场太赫兹源研究 |
| 4.2.1 基于铌酸锂的太赫兹源的基本原理 |
| 4.2.2 太赫兹源光学系统设计与测试 |
| 4.3 基于亚波长狭缝的太赫兹条纹相机 |
| 4.3.1 太赫兹场在亚波长结构中的场增强 |
| 4.3.2 亚波长狭缝的太赫兹条纹相机对电子束的偏转 |
| 4.3.3 亚十飞秒兆电子伏电子束的到达时间测量 |
| 4.4 基于介质管的太赫兹示波器 |
| 4.4.1 太赫兹介质波导偏转腔 |
| 4.4.2 太赫兹示波器的设计 |
| 4.4.3 太赫兹示波器的应用 |
| 4.5 基于电子能量的飞行时间测量 |
| 4.5.1 基于能量的时间矫正原理 |
| 4.5.2 基于能量的时间矫正的实验结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 低飞行时间抖动超短兆伏特电子束产生方法的探索 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 尾场太赫兹压缩 |
| 5.2.1 介质管中束流驱动的太赫兹尾场 |
| 5.2.2 尾场太赫兹的速度压缩实验设计 |
| 5.2.3 束流驱动的尾场太赫兹测量 |
| 5.2.4 束流驱动的尾场速度压缩结果 |
| 5.2.5 尾场压缩和微波压缩的时间抖动对比 |
| 5.3 太赫兹电子束切片 |
| 5.3.1 太赫兹电子束切片原理 |
| 5.3.2 太赫兹电子束切片的原理验证实验 |
| 5.3.3 太赫兹切片后的脉宽 |
| 5.3.4 太赫兹切片后的能量抖动 |
| 5.4 外注入太赫兹速度压缩 |
| 5.4.1 太赫兹介质偏转腔中的纵向电场 |
| 5.4.2 太赫兹介质管速度压缩实验设计和加速分量测量 |
| 5.4.3 太赫兹介质偏转腔法速度压缩的验证和优化 |
| 5.4.4 太赫兹介质偏转腔法速度压缩的最短脉宽和飞行时间抖动测量 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 兆伏特超快电子衍射的实验研究 |
| 6.1 电子衍射基本理论 |
| 6.1.1 电子的波动性 |
| 6.1.2 晶体衍射理论 |
| 6.2 兆伏特超快电子衍射的基本实验方法介绍 |
| 6.2.1 样品制备 |
| 6.2.2 超高时间分辨Me V UED实验 |
| 6.2.3 标准样品:单晶金薄膜的结构动力学实验结果 |
| 6.3 飞行时间矫正的原理验证实验 |
| 6.3.1 实验方法 |
| 6.3.2 飞行时间矫正方法的动态实验验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
四、快速电子验证相对论效应实验中几个问题的分析（论文参考文献）
- [1]强激光驱动电子加速、辐射和正电子产生研究[D]. 鲁瑜. 国防科技大学, 2021(02)
- [2]激光电子加速及辐射的控制与超快应用[D]. 朱常青. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2021(02)
- [3]相对论重离子碰撞实验中的手征反常和自旋极化的研究[D]. 申迪宇. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所), 2021(01)
- [4]超短超强激光驱动的直接电子加速及高品质辐射[D]. 谭军豪. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2021(02)
- [5]电子在材料中的非弹性散射平均自由程的理论研究[D]. 杨立浩. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版2020年修订）的通知[J]. 教育部. 中华人民共和国教育部公报, 2020(06)
- [7]镧系磷族材料的关联效应、磁性和拓扑性质研究[D]. 吴帆. 浙江大学, 2020(01)
- [8]暗物质直接探测实验中相关的原子物理过程研究[D]. 乔琛凯. 四川大学, 2020(11)
- [9]基于电子束扫描的高功率束流剖面测量系统样机研制[D]. 冯永春. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2019(01)
- [10]亚十飞秒兆电子伏超快电子衍射关键技术研究[D]. 赵凌荣. 上海交通大学, 2019(06)