载有稳恒电流的无限长直导体外部有径向电场分量

本文从电磁场理论和能量守恒定律出发，论证了即使对载有稳恒电流的无限长直导体，其外部也有径向电场分量．尤其对良导体，外部电场的径向分量就更不能忽略．     

不同电场强度下Au取代二元胺DAPDI结构和性质的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)研究了一种分子导线:Au取代二元胺N,N'—bis(4—amino—2,3,5,6—tetramethylphenyl)phtalene—1,2,4,5—dicarboximide(DAPDI),并对它在不同电场强度下的结构和性质进行了分析.结果表明,该分子导线无论几何结构还是电子结构都对外电场很敏感.总电偶极矩及其X方向分量会跟随外电场持续线性的增加,因此强外电场可将该分子高度极化.     

长直导线通以变化电流产生的涡旋电场

本文对长直导线通以变化电流时所产生的涡旋电场作了分析，给出涡旋电场分布公式，并通过例题对应用该式计算有关感生电动势作了说明．     

电动帆平行双导线鞘层特性与受力分析

太阳风等离子体与偏压导线电场间的相互作用是电动帆推力器的基本工作机理.采用二维粒子模拟方法分别对垂直入射和斜入射太阳风等离子体与平行双导线间的动量传递过程开展数值模拟,对比分析了不同条件下耦合电场及偏转离子的运动轨迹及其对动量传递的影响.结果表明:偏压导线的高电势会在导线附近形成离子空洞并向下游扩展;两根导线间由于鞘层相互影响而形成离子阱结构,减速、滞止、反射部分离子;在1 kV的导线偏压和太阳风垂直入射条件下,两根帆导线受力约为30 nN/m;随着导线间距增大,离子阱中约束离子数量表现出先增大后减小的趋势,电动帆推力亦随之先增大后减小;太阳风斜入射情况研究,首次从等离子体动力学仿真出发,确定了电动帆推力受帆姿态影响,可分为沿太阳风方向的水平推力和垂直太阳风方向的升力两个分量;明确了升力与俯仰角α的关系,当电动帆导线平面顺着太阳风方向右倾时,升力小于0,而当电动帆导线平面逆着太阳风方向左倾时,升力大于0;明确了推力角θ变化趋势和范围,随俯仰角α的增大呈现出先减小后增大的非线性变化趋势,大小为-40°θ40°.研究结果明确了电动帆的推力矢量及其随姿态的变化,对电动帆航天器轨道动力学的优化设计提供了重要参考.     

二平行载流直导线之间的电场力

本文根据一些假设，取其理想的模型，计算出二平行载流直导线之间的横向电场力；同时也推导出导线内外的稳恒电场和导线表面的电荷密度表达式．对《电磁学》的教学有一定的参考价值．     

“表观电荷”及其激发的库仑场

本文分别以二平行无限大载流平面、无限长直载流导线及无限长载流螺线管为运动磁场源计算出每种情况下的库仑电场、感生电场以及激发库仑电场的“表观电荷”密度，并对列举的每种情况的电动势和电压作了分析．     

关于电磁场的统一性和相对性

学过电场和磁场后,容易把二者看成本质不同的两回事。为了让学生们对电磁场的统一性和相对性有个粗浅的了解,我用两节课讲了下面一个常见问题。 一、问题的提出 如图1所示,一带正电q的粒子正以速度υ平行于强度为I的长直导线运动,该粒子距导线为r。在地面上(简称实验室系K)会观测到强度为 B=的磁场,方向沿图1中y轴正向。按洛仑兹公式,粒子所受磁场力为方向沿图1中z轴正向。因稳恒载流导线为电中性,周围不存在电场。 当在随同粒子一起运动的坐标系(简称粒子系K’)中观测时,会不会观测到力?如能观测到,那它是什么性质的力?它是否等于实验室…     

无限长螺线管感生电场方向的证明

本文从感生电场所遵循的场方程 出发，对无限长螺线管内磁场变化激发的感生电场只有切向分量做了全面的证明．     

电场作用下反式聚乙炔中孤子输运的数值计算

对于有电场存在下的反式聚乙炔单链中的孤子运动，用SSH模型引入电场项，通过数值计算，对孤子在电场下的运动规律进行了模拟．得到孤子在电场下沿链匀速运动的结论，     

载流细圆环在自磁场中所受的张力

细圆环导线通电流时，自磁场对导线也有作用 力．本文计算细圆环导线的自感系数及其通电时的磁 场能量，利用求广义力的方法来计算沿导线切线方向 上出现的拉伸张力．     

关于光子角动量问题的来信

关于光子角动量问题的来信编辑同志：看了１９９８年第１期《大学物理》刊登的读者来信，想说几点看法：１）沿动量方向的自旋分量并不是沿固定方向的自旋分量．在经典物理中，因为粒子有确定的动量，所以，沿其方向的自旋分量当然也是一种沿固定方向（该动量方向）的自旋...     

复杂结构沿面闪络产生发展阶段模拟研究

以天光Ⅱ-A装置X-pinch负载腔为例，采用包含场致发射、二次电子倍增模型的三维模拟软件OPAL，对复杂结构中真空绝缘体沿面闪络的产生与发展阶段进行了模拟研究。模拟结果表明，阳极产生的二次电子在平行于绝缘体表面的电场分量的作用下从阴极座向大半径的运动，是导致沿面闪络的主要原因。并提出了阻断沿面闪络的方法及其原理。采用阻断沿面闪络的措施后，后续多次X-pinch负载腔放电实验证明，正常的回流电流增加了近20%，真空绝缘体上的沿面闪络得到了抑制。；     

浅调制下双二波混频：I.内部空间电场

互不相干的两对相干光束同进作用于一块光折变晶体，在小调制的情况下（即晶体对光强的反应是线性的）依然会了明显的空间频率为两个基频的组合的内部宽间电场分量，本文从基本的Ｋｕｋｈｔａｒｅｖ方程组出发，把电场和电子数密度直接分解为组合频率的傅里叶分量，以解析解的形式给出了空间频率分别为Ｋ１－Ｋ２，Ｋ１＋Ｋ２，２Ｋ１和２Ｋ２的电场分量，数值解表明在一定条件下这些高频和组合分量很大且不可忽视。     

外加电场对光折变高阶响应影响的微扰分析

应用微扰展开法了“跳跃模型”给出了空间电荷场前三阶分量随时间，外加电场等变化的解析表达式，同时讨论了外加电场对各阶空间电荷场建立的影响，当扩散与外加电场可比拟时，外加电场对空间电荷场的影响不大，随着空间电荷场阶数的提高，其达到最大饱和值所需的外加电磁越小，在外加电场作用下，空间电荷场各阶分量随时间呈振荡衰减，直到达到饱和，外加是场越大，振荡越强烈，周期越短，在考虑高阶分量的贡献后，空间电荷场的振荡     

弱场搜寻态分子静电导引的理论与实验研究

我们知道当极性冷分子与非均匀静电场的相互作用势大于零时，弱场搜寻态分子将被排斥到低电场区域，从而实现冷分子的静电导引。本文提出了一种采用平行载荷导线和接地平板来实现冷分子静电导引的新方案，并详细计算了平行载荷导线在空间产生的静电场分布及其与载荷导线参数的关系，发现在电场阱中心附近的电场梯度越大，相应的Stark势能越大，分子感受到的偶极梯度力也越大。实验结果表明，这种方案可以实现弱场搜寻态溴甲烷超声分子束平动温度为几K的静电导引，通过改变导线和平板的空间位置及其电压，可以获得较高的导引效率。研究表明该方案不仅可用于弱场搜寻态冷分子的静电导引，     

用微元法求解平方反比规律力或场问题类比分析

类比分析了用微元法求解无限长的均质直线与质点的引力，无限长均匀带电直线产生的电场分布以及与点电荷的库仑力，无限长载流导线的磁场分布．     

计及自身霍尔电场时导体中的稳恒电流

本文讨论了计及自身霍尔电场时导体中的稳恒电流问题．通过圆截面长直导线中稳恒电流这一特例，讨论了电流、电荷、与场量的分布问题．最后从相对论角度对问题作了初步考查．     

安培力的连续演示法

载流导线在磁场中受安培力的作用是大学物理教学中的一个重要的内容．如果在课堂上加以演示，则会起到加深理解，增强记忆，激发学生学习兴趣的效果．已有的此类演示仪器按结构型式大体可分为三种．一种是导轨型，即将导线水平放置在导轨上并置于磁场中．当通电后，载流导线受安培力的作用沿导轨水平移动一小段距离而停止；一种是悬挂型，即将导线悬挂起来并置于磁场中．当通电后，载流导线受安培力作用离开平衡位置一小段距离而停止；第三种是旋转型即巴罗轮．通电后，巴罗轮可连续转动，它可以让学生连续观察，但要想让其有明显的连续转动…     

脉冲电压上升沿对He大气压等离子体射流管内放电发展演化特性的影响

通过仿真和实验相结合的手段,以直流脉冲电压驱动的双环电极结构He大气压等离子体射流为例,研究了电压上升沿时间对管内放电等离子体发展演化特性的影响.随着电压上升沿的改变,管内介质阻挡放电(dielectric barrier discharge, DBD)区出现空心和实心两种放电模式.上升沿为纳秒和亚微秒量级时,以空心模式发展,上升沿持续增加后转变为实心模式.放电模式本质上受鞘层厚度、管内电场和表面电荷密度分布的影响,鞘层厚度小于1.8 mm时等离子体通常以空心模式传播,等于1.8 mm时等离子体的径向传播范围有限而转变为实心传播.管内DBD区,电场以轴向分量为主时,等离子体以放电起始时的模式传播;而在地电极内部,由于外施电场方向发生径向偏转,同时管壁沉积的正电荷形成径向自建电场,两者叠加形成的强径向电场致使放电以空心模式传播.     

读者来信

编辑同志：看了贵刊１９９９年第２期的读者来信（一）,我认为争论的中心问题是：光子沿动量方向的自旋分量（螺旋度）到底是不是光子沿固定方向的自旋分量,即沿动量这一固定方向的自旋分量？我的回答是否定的．光子沿固定方向的自旋分量算符是ｎ·ｓ;光子沿动量方向的自旋分量算符是ｋ｜ｋ｜·ｓ,其中ｎ是固定方向的单位矢量,是个常矢量;ｋ｜ｋ｜是动量方向的单位矢量,它是随ｋ而变的矢量函数．两者都是矢量函数空间Ｇ中的算符．对于横矢量函数子空间Ｔ来说,两者有很大的差别．螺旋度算符对横矢量函数作用结果仍是横矢量函数;而ｎ…