核物质的物态方程的研究

在相对论σ–ω模型的单圈图近似下,详细推导了核物质的能量密度和压强密度表达式,数值计算了核物质的结合能和压强随核密度的变化,并分别在热力学和流体力学的理论框架下,计算了核物质的压强密度,结果表明这两种方法得到的压强密度相同.     

教学的平台 探索的基地 求知的乐园——实验物理教学的追求

文章从实验物理教学的范畴和性质出发,比较中外实验教学的差异,结合当前存在的问题,探讨理想的实验物理教学模式．提出实验物理教学应当以学生为中心,鼓励学生的自主创新精神和师生密切互动;发展实验教学中心应当以质量为重点,而不是盲目追求数量;努力把实验物理教学中心建设成为教学的平台、探索的基地、求知的乐园．     

冲击波加热的氩气的发射光谱

为了研究弱冲击条件下氩气的辐射特性,从二级轻气炮发射的89 W飞片以2.00 km/s的速度撞击封装有常态下氩气的LY12铝靶,用六通道瞬态高温计和示波器记录到受一次冲击压缩的氩气的光辐射信号随时间的变化规律:从405 nm到700 nm的5个通道信号为直线段,800 nm通道的信号为指数曲线段,并测量出相应的冲击波速度为4.10±0.09 k m/s.实验表明,冲击压缩的氩气对可见光的吸收系数较小,气体的光学厚度沿长波方向从光学薄向光学厚转变.二次冲击压缩氩气的辐射信号上升前沿的时间分辨光谱用OMA系统记录,并观察到450 nm附近有较强的发射光谱带,但没有观察到明显的线状光谱.通过冲击波后参数和氩气电离度的理论计算,解释了冲击压缩下氩气的发射光谱特性.     

光的偏振演示仪的制作

针对现行教材的内容制作了光的偏振演示仪.该演示仪既可以真实的演示光的偏振现象,又可以通过在形成驻波的弦上放置狭缝,模拟演示光的偏振现象,且驻波的振动频率连续可调.     

太阳的故事——太阳的脉搏

 为了回答上一篇末尾的问题,即“有没有什么手段,能像太阳中微子带给我们核心区的信息那样,带给我们有关对流区深处及辐射区的信息呢？”让我们把时钟拨到1960 年。那一年,在意大利科摩湖畔的一座美丽小镇召开了一次天文学会议。在会上,来自美国威尔逊山天文台的天文学家莱顿作了一个学术报告。     

电磁感应定律的发现与场的概念的提出

 迈克尔·法拉第是19世纪伟大的物理学家,他对物理学最卓越的贡献就是通过实验发现了电磁感应定律。当时法拉第受德国古典哲学中辩证思想的影响,认为电、磁、光、热之间是相互联系的。1820年奥斯特发现了电流对磁针的作用,法拉第敏锐地认识到了它的重要性。     

用于触摸屏的带有微结构的导光管的设计

利用激光二极管作为光源,对红外触摸屏的原始结构加以改进,用激光和导光管的组合来取代单排发光二极管,设计了一种具有微结构的导光管.导光管采用PMMA材料,其折射率n2=1.49,在全反射的条件下,导光管微结构的几何参量通过解方程的方式获取.分别建立了导光管的光学和机械模型,建模结果表明,本文所提出的触摸屏的设计方法能够改...     

表面修饰的钛酸钡纳米粉体的制备

采用水热法制备出表面包裹有硬脂酸的钛酸钡钠米粉体,并运用一系列手段对其微结构进行了表征。结果表明：产物粒径较小,粒度分布较窄,单分散性较好,其表面为非极性,同时表现出良好的流动性能。认为钛酸钡纳米粉体表面极性的改变是由于其表面包裹了一层硬脂酸,并且包裹层降低了粉体间的相互作用力,从而提高了粉体的流动性。     

永远的楷模 永远的怀念

虞福春教授耕耘物理学60余载，造诣超群，成绩卓著，贡献非凡。他为核磁共振谱学及其应用做出了奠基性的重大贡献，早已载入20世纪世界科技发展史册。他的教学科学研究实践遍及普通物理、原子核物理、原子与分子物理、物理实验、计算物理、电动力学、离子束物理及加速器射频技术等各个领域。     

基于SystemModeler的物理模型的仿真

以RLC串联电路的暂态过程和耦合摆的运动为例子,介绍了仿真软件SystemModeler的使用。同时这也表明了SystemModeler是一款高效的、使用方便的仿真软件,可以在物理教学充分加以利用,以提高课堂教学效果。     

特异材料吸收体的透射线模型与场分析：理想的电磁波浓缩器

Arising from the proposed Transmission Line（TL） model for ERR and wire structure, a TL model for a metamaterial absorber is proposed. The S-parameters obtained by this TL model demonstrate the same shapes as the simulation. An investigation of the TL model and average absorption power densities shows that the metamaterial absorber does not simply convert the electromagnetic wave into thermal energy, but concen- trate the electromagnetic wave into a small space where it is finally absorbed. This suggests that the metamaterial absorber can be applied to solar cells for the purpose of light trapping.     

基于宽边耦合螺旋结构的低频小型化极化不敏感超材料吸波体

设计、仿真并实验验证了基于宽边耦合螺旋结构的低频小型化超材料吸波体. 实验测试结果表明, 该超材料吸波体在1.39 GHz吸收率达到最大为98%, 其单元尺寸和总厚度均为6.8 mm, 约为1/32工作波长, 实现小型化窄带吸波. 由于吸波体中螺旋结构是旋转对称排列的, 因而其对垂直入射电磁波的极化方向是不敏感的. 此外, 该超材料吸波体对斜入射横电和横磁极化电磁波在60°时, 仍具有强吸收. 关键词： 超材料 吸波体 小型化     

基于电磁谐振的极化无关透射吸收超材料吸波体

仿真并实验验证了基于电磁谐振的极化无关透射吸收超材料吸波体, 该吸波体可以实现低频透射和高频吸收.实验测试结果表明, 该吸波体在6.77 GHz 吸收率峰值为83.6%, 半功率带宽为4.3%, 实现窄带强吸收.为进一步拓展该谐振型超材料吸波体的吸收带宽, 利用其低频透射特性, 将两个工作于不同频段的吸波体叠加在一起, 测试结果表明, 复合后超材料吸波体的半功率带宽可以增大到10.9%, 吸收率也略有增强. 该超材料吸波体设计简单, 具有较强的实用性和应用前景. 关键词： 极化无关 透射吸收 超材料吸波体     

Broadband visible metamaterial absorber based on a three-dimensional structure

In this paper, a broadband metamaterial absorber is successfully designed by a three-dimensional structure. And the three-dimensional absorber is just obtained by a two-dimensional structure which rotates 90°along x-axis. The simulated results show that the absorption of the three-dimensional metamaterial absorber is much better than the two-dimensional absorber. Moreover, the absorber is polarization-sensitive for the incident electromagnetic waves due to the asymmetry of the structure. Compared with the Y-polarization wave, the proposed absorber can realize broadband absorption with greater than 90% from 355.6 to 737.7 THz for X-polarized wave. Finally, based on the analysis of the electric field and surface current distributions, it can demonstrate that the localized surface plasmons and dipoles resonances will play an important role in the broadband absorption. And we believe that the metamaterial absorber will have many potential applications in emitter and energy harvesting.     

基于二氧化钒宽、窄带可切换的双功能超材料吸收器研究

本文提出了一种宽、窄带可切换的双功能超材料吸收器.在超材料吸收器的结构中,引入了相变材料二氧化钒(VO2),仅利用单个可切换超表面就能实现不同的功能,其不同功能之间的相互转换通过VO2绝缘态和金属态之间的可逆相变特性实现.当VO2处于金属态时,设计的结构可以看作一个超材料宽带吸收器.仿真结果表明,在1.55THz至2....     

基于等效介质原理的宽角超材料吸波体的理论分析

目前,很少有文章就如何实现宽角度吸波材料进行详细的理论分析和设计指导,设计宽角度吸波材料仍然是一件很困难的事情.本文基于等效介质理论对带有反射地板的单层介质超材料吸波体进行较为详细的理论分析.从基础电磁理论出发,推导TE波(横电波,电场方向与入射面垂直的平面电磁波)和TM波(横磁波,磁场方向与入射面垂直的平面电磁波)照射下吸波体的反射系数,分析实现宽角度吸波效果所需的等效电磁参数,为宽角度超材料吸波体的设计提供了理论基础.此外,论文还理论分析了实现宽带宽角吸波等效电磁参数所要满足的条件,并做了计算检验.结果表明,当介质等效电磁参数按照特殊曲线随频率发生变化时,理论上能实现宽带宽角的吸波效果.     

极薄宽角度平面超材料吸波体仿真与实验验证

仿真和实验验证了厚度极薄的平面结构超材料吸波体, 该吸波体采用加载交指电容的耶路撒冷十字结构, 通过增加单元间的耦合电容显著降低了其工作频率. 测试结果表明, 该超材料吸波体在1.58 GHz, 吸收率峰值为88.48%, 其厚度为2 mm, 约为1/95工作波长, 吸波体的单元尺寸为11 mm, 约为1/17工作波长. 此外, 通过金属通孔将耶路撒冷十字结构与金属底板相连接, 使其对斜入射横电和横磁极化电磁波具有宽角度吸收特性, 在60°时依然具有较高的吸收率, 且吸收峰频率几乎不发生偏移, 从而使其更具实用价值. 关键词： 极薄 宽角度 超材料吸波体     

基于石墨烯和二氧化钒的太赫兹宽带可调谐超材料吸收器

太赫兹超材料吸收器作为一种重要的太赫兹功能器件,被广泛应用于生物医学传感、电磁隐身、军用雷达等多个领域.但这种传统的超材料吸收器结构具有可调谐性差、功能单一、性能指标不足等缺点,已经无法满足复杂多变的电磁环境的要求,因此可调谐超材料吸收器逐渐成为了太赫兹功能器件领域的研究热点.为实现超材料吸收器吸收特性的调谐,通常从调...     

A metamaterial absorber with direction-selective and polarisation-insensitive properties

This paper reports the design of a metamaterial absorber with direction-selective and polarisation-insensitive property.Both theoretical and simulated results reveal that the absorber has a distinct absorption point with direction selectivity at 7.48 GHz,which is related to the resonance of the metamaterial and is not influenced by the polarisation.The retrieved impedance indicates that the impedance of the absorber can be tuned to approximatively match the impedance of the free space on one side and not to match the impedance of the free space on the other side.This design can result in the minimal reflectance,the minimal transmission and the highest absorbance at the absorption frequency.The distribution of the power loss indicates that the absorber is an excellent electromagnetic wave collector:the wave is first trapped and reinforced in certain specific locations,and then mostly consumed.The distribution of the surface current is consistent with the design,the retrieved impedance and the distribution of the power loss.This absorber may have applications in many scientific and technological areas.     

超薄柔性透射型超构材料吸收器

设计并加工了一种超薄柔性透射型吸收器,总体厚度为0.288 mm,可实现柔性弯曲,容易做到与曲面目标共形.该吸收器由三层结构组成,底层是金属光栅,中间为介质层,表面单元由两条平行放置的尺寸不同的金属线组成.仿真和实验结果表明,对横电波在5和7 GHz的吸收分别达到97.5%和96.0%,对横磁波在3.0—6.5 GHz都能保持90%以上的透射率.两个吸收频点可分别独立调节,增加了设计的灵活性.另外,当入射角增大到60°时,该吸收器的性能基本不受影响,表现出良好的广角特性.