自由電子激光對量子阱材料的輻照效應研究.pdf

1、四川大學碩士學位論文自由電子激光對量子阱材料的輻照效應研究姓名：張猛申請學位級別：碩士專業(yè)：核技術及應用指導教師：林理彬20030501S t u d y o n I r r a d i a t i o nE f f e c t so f Q u a n t u m W e l lM a t e r i a lC a u s e d b yF r e e E l e c t r o nL a s e rM a j o r ：T e c

2、h n o l o g y & A p p l i c a t i o no f N u c l e a rP o s t g r a d u a t e ：Z h a n gM e n g A d v i s o r ：L i nL i b i nT h e s t u d i e so n f r e ee l e c t r o nl a s e r ( F E L ) a n d q u a n t u m w e l

3、lm a t e r i a l s ( Q W M ) a r eb o t ht h ef r o n td o m a i no f h i g h - t e c hi n n o w a d a y s ．H o w e v e r ，t h es t u d i e so ni r r a d i a t i o ne f f e c t so fQ W M b yF E L a r e l i m i t e d ，a n

4、 dt h ep r o b l e mi s v e r yn o v e l ．I nt h i s p a p e r ，i ti n t r o d u c e sw h a t a r eF E L a n dQ W M a tf i r s t ．A n dt h e ni td i s c u s s e st h eb a s i ct h e o r i e so fF E L a c t i n go nQ W M

5、．A t l a s t ，i ts t u d i e st h ee x p e r i m e n tp h e n o m e n a o f t h eQ W M w i t hF E L i r r a d i a t i o n ．W eu s e dF E L w i t hw a v e l e n g t ho f 8 ．9 2 t i ma n d p e a kp o w e r d e n s i t yo f

6、1 ．8 4 ×1 0 5 W ／c m 2 t o i r r a d i a t e t h e Q W Mf o r h a l f a n h o u r ．a(chǎn) n d m e a s u r e d t h ep h o t o l u m i n e s c e n c e ( P L ) s p e c t r u m so f Q W M i r r a d i a t e d ．I t i s f o u n

7、 dt h a tt h eQ W M w a sa n n e a l e db yF E L ．A n dt h eF E L w i t ht h es a m ew a v e l e n g t ha n dp e a kp o w e r d e n s i t yo f2 ．6 4 ×1 0 s W ／e r a 2 w i l l b r i n g d a m a g e st o Q W M a n d e

8、 v e n m a k et h e Q W M a p p e a rq u a n t u m w e l l s i n t e r m i x i n g ．T h e s e p h e n o m e n a s h o w t h a t F E L w i l l m a k e t h et e m p e r a t u r eo fQ W M i n c r e a s e ，a n d t h es t r e

9、 s } r e s u l t f r o mu n e v e nt e m p e r a t u r ew i l ld e s t r o yt h ei n t e g r i t yo fl a R i c e s ．W ea l s o u s e dF E L w i t hw a v e l e n g t ho f8 ．9 2 9 m a n de l e c t r i c —f i e l ds t r e n

10、 g t ho f 2 5 k V ／e m t oi r r a d i a t et h eQ W M a n dm e a s u r e d t h eH a l le f f e c ts i m u l t a n e o u s l y a t d i f f e r e n t t e m p e r a t u r e s ．I t i s f o u n dt h a t F E Lm a d et h e m o

11、b i l i t yi n c r e a s ea n d t h ee l e c t r o nc o n c e n t r a t i o nr e d u c e ．T h e s ep h e n o m e n a s h o w t h a tF E L c a nc h a n g et h ed e n s i t y o fs t a t e s f o r e l e c t r o n s ，m a k e

12、 t h ee l e c t r o n s i n g r o u n ds u b b a n de x c i t e t o h i g h e r s u b b a n da n d c h a n g e t h e e l e c t r o n c o n c e n t r a t i o n b y v a r y i n g t h ed e p l e t i o n l e n g t h ．K e y w