原始Etvs数据的重新分析和第五种力

万有引力定律已发现三个世纪,但迄今对引力常数G测定的精确度仍未超过10-3.目前G最精确的值是从近代经过改良的Cavendish类型的实验得出的.在这类实验中,人们是在实验室里测量相距几米以内的试验物体在水平方向的作用力.行星距离以上,在G的精度范围内平方反比律已为观测很好地确证.可是,迄今为止,在从几米到几百公里(人造地球卫星的飞行距离)之间还存在一段值得注意的空隙.在这一段距离上,平方反比律并未被仔细验证过. 一、地球物理方法测量G的反常结果 为了从地表以上下落的物体加速度g中计算出G,应当独立地对地球整体的密度分布进行精…     

电力平方反比定律偏离平方反比对高斯定理的影响

本文在电力平方反比定律偏离平方反比的情况下推导了点电荷电场中通过球面 S 的电通量的表达式,与高斯定理相比,讨论了偏离平方反比带来的影响,并在宏观、微观(原子核线度)范围内计算了偏离系数。在任意曲面 S 的情况对偏离系数进行了估算.计算结果表明,在近代实验所确定的指数偏差下,偏离平方反比对高斯定理的影响很小。     

麦克斯韦精确验证电力平方反比律的实验和理论

历史上有很多的科学家验证过"电力平方反比律",即把F∝r-2+δ中的修正数δ计算出来,看看δ是否为零.笔者通过查阅并整理相关文献,阐述了麦克斯韦通过实验和具体的计算得到修正数δ的全过程.从而间接的证明了"电力平方反比律"的规律.     

γ放射源强度平方反比定律验证实验设计

探测器是有一定几何结构的,直接测量不同距离的辐射强度,结果会与理论值有较大误差.在辐照强度平方反比定律验证实验中,给探测器设计一个合适的准直器可以有效减少射线入射角度差别带来的距离不确定对实验结果的影响,可以大大提高测量结果准确度.可以通过蒙特卡罗方法设计核物理实验、设计符合条件的准直器,用模拟实验来确定准直器最佳的外半径、厚度、开孔大小等参数.最后,加工制作出准直器,用这种准直器、放射源和探测器进行实验测量,验证是否符合平方反比定律.     

平方反比律有心力场中轨道问题的又一解法

讨论了库仑平方反比力作用下点电荷运动轨迹方程的又一解法,这一解法和比耐方程法、Rung-Lenz矢量法相比推导更简洁.     

2004年7月21日:霍金承认赌黑洞信息会遗失是错误的

 1684年,雷恩（C.Wren,英国著名的天文学家及建筑师,皇家学会的创始人之一,并曾任会长）宣布了一个所谓的赌注：他承诺送一本价值40先令的书,给最先证明开普勒定律可以从平方反比律推导出来的人。     

平方反比有心力作用下的二体系统的一套初等教案

以平方反比有心力作用下的椭圆轨道运动为例,文章基于开普勒第一、第二定律和牛顿的万有引力公式,配合有心力系统普遍适用的机械能守恒律,推演了平方反比有心力作用下的二体系统运动规律的一套初等的教学方案,而无需求解非线性的比耐(Binet)微分方程。用初等方法推导了椭圆轨道的能量与偏心率公式、圆轨道条件以及特征点的若干运动参数(速度及曲率半径)并给出了开普勒第三定律的一种新颖而简单的初等证明方法。     

库仑定律的发现

库仑定律是电学中第一个被发现的定量规律,它在电磁学的发展史上占有极为重要的地位。这个定律的发现,有着一个奇特的历史过程。 富兰克林最早观察到放在金属杯中的软木小球,完全不受金属杯上电荷的影响,但他不明白这一现象的意义。1766年,他把观察到的现象写信告诉他在德国的朋友普列斯特列,希望他重做这个实验予以验证。1766年12月,普列斯特列做了这个实验,证明了     

对用距离平方反比关系验证光电效应第一定律的意见

目前很多院校都开设有光电效应实验,并把用距离平方反比关系验证光电效应第一定律作为该实验的内容之一。查一下流行的一些实验讲义,可以看出对这个问题的叙述基本上来源于苏联的“物理实验”和“物理实验指南”二书。该书认为“将小灯当作点光源,则可以认为,阴极面上的照度(应改为光通量)与小灯和光电管(应改为光电阴极)间的距离之平方成反比”如果用a表     

卦限消声室的特性

卦限消声室是马大猷教授设计的一种新型特殊消声室。 本文中报告用平方反比定律来验证室内所建立起的声场是否符合自由声场要求的测试结果。测试采用的实验装置如图1所示。扬声器通过一个细管安置在     

演示实驗三則

一、验证毕奥-萨伐尔定律毕奥-萨伐尔-拉普拉斯定律是电磁学的基本定律,它是关于电流元产生磁场的规律。一般讲解这一定律时,由于各方面的原因,不可能分析它是怎样得到的,而只是作为实验和分析的结果直接引入。然而这一定律的形式比较复     

里查孙和热电子发射定律的发现

1990年是英国著名物理学家里查孙(Owen W.Richardson,1879-1959)诞生111周年,也是他逝世 41周年.他是热离子学(the-rmionics)的创始人之一,以发现热电子发射定律即里查孙定律而闻名于世.由于这一贡献,他获得了1928年诺贝尔奖金物理学奖. 一、历史概述 热离子现象可以溯源到二百多年前,那时人们已经知道,灼热物体附近的空气会失去绝缘性能而导电.1725年,Du Fay就注意到了这一现象,后经Du Tour(1745年),Watson(1746年)、J.Priestley(1767 年),Cavallo(1785 年)不断进行观察,积累了许多这方面的资料.1853年A.C.Becquerel证明,白热状态下…     

《电磁学》自学辅导材料(七)——麦克斯韦电磁理论和电磁波

简要的历史回顾 1785年确立了库仑定律,这是静电学的实验定律,由此导出了一整套静电场的规律.1820年前后经过多位物理学家的共同努力,确立了毕奥-萨伐尔-拉普拉斯定律,这是静磁学实验定律,由此得出了一套稳恒磁场的规律.1831年法拉弟经过长期研究发现了以他的名字命名的电磁感应定律.1862年麦克斯韦提出位移电流和涡旋电场两个假说.随后,1864年麦克斯韦系统地提出了电磁场的统一理论——麦克斯韦方程组,由此预言了电磁波的存在.1887年赫兹用实验证实了电磁波的存在. §1电磁场的基本规律 麦克斯韦位移电流的假说 我们知道,H的环流定理 内只…     

邮票上的物理学史⑩--牛顿(续)

1679年,牛顿又回到引力的研究上来.按照前面他自己的说法,他早在1666年就已从开普勒定律推出,使行星沿椭圆轨道运动的力必定指向太阳,并和它们到太阳的距离平方成反比,但是他没有公开发表.后来别人(如胡克)也得出了这一看法.这个问题的逆问题,即在平方反比的有心引力作用下行星沿什么轨道运动,则要难得多(正问题只是一个求微商的问题,逆问题则要对运动方程求积分).1684年的一天,胡克、天文学家哈雷和著名建筑师雷恩在一起讨论这个问题,胡克声称他已解决了这个问题,但却给不出数学证明.雷恩因此决定悬赏征解.哈雷是牛顿的好朋友,他专程到剑桥请教牛顿.牛顿肯定回答轨道是椭圆(一般情况下为圆锥曲线),他几年前就已算过.但一时找不到原来的手稿,牛顿答应重新写出来.三个月后,牛顿写出了论文<论运动>,就行星运动和平方反比力的关系作了严格的数学证明.哈雷对此文极为赞赏,并怂恿牛顿写一本专著.     

关于牛顿运动基本三定律的发现过程和年代问题

关于牛顿运动基本三定律的发现过程和年代问题,多年来,一直存在着各式各样的说法.有的认为运动第一、二定律是伽利略发现的,牛顿只不过是抄袭和“搞拿来主义”.有的认为运动三定律是牛顿在1665—1666年间发现的.牛顿自己则在不同的时间也有不同的说法.总之。与引力平方反比定律和万有引力定律之发现相似,众说不一,看法很多,长期以来存在争论.笔者在对牛顿有关论著、书信和资料分析与考证后,认为有必要提出以下一些看法,供有关工作者参考. 一、区分几个有关的基本概念 笔者认为,长期以来在这个问题上所以引起争论,主要原因是未能很好区分以下…     

关于麦克斯韦速率分布律的几点分析

对于初学普通物理的人来说,关于麦克斯韦速率分布律(以下简称麦氏分布)的研究,是自从学习力学、热学以来所遇到的一种崭新的研究方法.这里剖析几个与该定律有关的重要概念,并进一步分析这一定律的性质、特点和成立条件,以帮助读者较深入地认识此定律、正确地运用它去处理实际问题.一.麦克斯韦速率分布函数及其应用 1.麦氏分布函数 麦克斯韦(J.C.Maxwell,1831—1879)是分子运动论的奠基人之一.他是第一个认识到分子的速率各不相同,并首先从理论上导出速率分布律的人.由于技术条件所限,大约过了七十年之后,该定律才得到实验验证. 麦氏分布给…     

液固反应微观-宏观关联模型及实验验证

当液一固反应为流体扩散控制时,以缩核模型为基础,得到了单颗粒消溶时粒径的变化规律,满足平方反比定律;在单颗粒消溶的基础上,建立了颗粒群消溶模型,得到了单颗粒微观反应模型和颗粒群宏观反应特征的关联关系.以不同种类的石灰石在不同温度和pH值下的消溶过程为例,对液固反应的微观-宏观关联模型进行了实验验证,实验和数学模型吻合较好.该关联模型对完善液固反应理论体系,实现宏观实验数据反推微观化学反应参数的测量技术具有重要意义.     

"引力"七问

1 引力是什么 牛顿在17世纪就认识到宇宙中任何地方的一切物体的引力作用方式是相同的,且两物体间的吸引力与它们的质量的乘积成比例,与它们距离的平方成反比,即著名的"引力的平方反比律."爱因斯坦在20世纪初发表的广义相对论是研究物质在空间和时间中如何进行引力相互作用的理论,它将平方反比律解释成时空因物质和能量的存在而发生畸变的结果,并把牛顿理论包含在内.     

光子静止质量与库仑平方反比律

通过计算，证明了光子静质量为零与库仑平方反比律的等价性。     

电荷与自旋的联姻:磁性半导体

<正>1.引言上古时代,人类祖先就见识了电闪雷鸣带来的感官震撼,而摩擦起电和静电积累现象则不断激励人们去接近直至揭示其中的物理规律。从富兰克林风筝引电证明闪电与静电无异,到库仑提出平方反比定律指出电力与引力同形,标志着人类开始摆脱对电的原始崇拜与畏惧,迈进了电学研究的科学时代;从伏特制造电池提供连续高强度电流,到欧