质子在碳纳米管中的沟道效应
介观与纳米尺度物理
2011-11-09 v1
摘要
本书对质子穿过碳纳米管的沟道过程进行了全面的理论探讨。我们首先简要总结了关于离子穿过纳米管沟道的理论与实验结果。随后,简要描述了离子沟道过程。接着引入晶体彩虹效应,阐述其发现过程,并提出晶体彩虹理论,作为晶体和纳米管中离子沟道的正确理论。我们继续描述穿过纳米管的质子所呈现的零度聚焦效应。研究表明,沟道质子的角分布随纳米管长度的演化可分为由彩虹效应定义的若干周期。此外,我们利用晶体彩虹理论分析了纳米管中质子沟道的角分布与彩虹现象。角分布由计算机模拟方法生成,相应的彩虹图样则通过对撞击参数平面到透射角平面映射的精确分析获得。我们证明,彩虹效应能够完整解释角分布。我们还研究了碳原子价电子的动态极化效应如何影响真空中及嵌入介电介质中的短纳米管所透射质子的角分布与空间分布。另外,我们探讨了当质子束发散角大于沟道临界角时,在 1 GeV 质子穿过纳米管束过程中出现的沟道星效应。
引用
@article{arxiv.1111.1905,
title = {Channeling of protons through carbon nanotubes},
author = {Duško Borka and Srdjan Petrović and Nebojša Nešković},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.1905},
year = {2011}
}
备注
58 pages, 22 figures, the book "Channeling of Protons through Carbon Nanotubes" (published by Nova Science Publishers 2011)