外场中热力学系统能量和功的两种表述

在热力学和统计物理教科书中,处于外电场中电介质系统(或处于外磁场中磁介质系统)的热力学第一定律的数学表述采用两种不同形式 4U院=dQ-pdV+E·dP(H·dM)(1) dU2=dQ-pdV—P·dE(-M·dH)(2)通常热力学部分用(1)式,而统计物理中大多用(2)式.在这两种形式中,功具有不同表达式,系统能量也含有不同的物理意义.为了区别起见,我们分别用U1和U2表示这两式中的能量.能量守恒定律为什么会有两种不同表述?这常使初学者感到困惑不解.本文以外电场中的电介质系统为例分析这两种表述的由来,差别以及它们之间的联系.所有讨论也完全适用于磁场中的磁…     

双金属层状配位聚合物{[ML][Fe~IIFe~III(ox)_3]·H_2O}_∞的合成和波谱表征

合成和表征了两种新的Schiff碱配合物 [ZnL(ClO4)·4H2 O (A)和CdL(ClO4)·3H2 O (B) ],其中L =2 { [2 (Aminomethyl amino) ethylimino] methyl} phenol.A(或B)、FeSO4·7H2 O和K3 [Fe(ox) 3 ]·3H2 O进一步反应 ,生成了配位聚合物 { [ML][FeIIFeIII(ox) 3 ]·H2 O} ∞ ,其中M =Zn2 + (C)或Cd2 + (D) .红外光谱和M ssbauer谱测定结果表明 ,C和D具有二维层状结构 ,其阴离子层由 [FeIIFeIII(ox) 3 ]-单元构成 .     

几个有关电磁学习题求解的技巧

 一、巧用守恒定律求解电磁学习题求解常用的守恒定律--电荷守恒、动量守恒、能量守恒等。[例1]如图1示,三只完全相同的电压表连接在图中,已知（?）的示数为3V,（?）的示数为5V,则（?）的示数为_<sub><sub>V。[解析]由电荷守恒定律可得,流进A点的电荷数等于流出A点的电荷数,即流进A点的电流强度等于流出A点电流强度。设B点为高电势点、C点为低电势点、电压表内阻为R,因（?）示数为3V,则流入电流I2=3／R,（?）示数为5V,则流出电流I3=5／R,设（?）示数为U1,则通过的电流为I1=U1／R,由电荷守恒定律得I1+I2=I3,代入得U1／R+3／R=5／R,得U1=2V。[例2]如图2,电阻为R的矩形导线框abcd,边长ab=l,ad=h,质量为m,自某一高度自由落下,通过一均匀磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度为h,线框恰好以恒定速度通过磁场,线框中产生的焦耳热是_相似文献   

双金属层状配位聚合物{[ML][FeⅡFeⅡ(Ox)3]·H2O}∞的合成和波谱表征

合成和表征了两种新的Schiff碱配合物[ZnL(C104)&#183;4H2O(A)和CdL(C104)&#183;3H20(B)]，其中L=2-{2-(Aminomethyl-amino]-methyl}-phenol.A(或B）、FeSO4&#183;7H2O和K3[Fe(ox)3]&#183;3H2O进一步反应，生成了配位聚合物{[ML][Fe^ⅡFe^Ⅲ（ox)3]&#183;H2O}∞，其中M=Zn^2+(C)或Cd^2+(D)．红外光谱和Mossbauer谱测定结果表明，C和D具有二维层状结构，其阴离子层由[Fe^ⅡFe^Ⅲ（ox)3]-单元构成．     

最终速度与加速电压有关吗

 回旋加速器是现代物理实验室重要的实验设备之一,各种版本高中物理教材的磁场部分通常把回旋加速器单列一节。不少人在进行这一节教学后认为:由于洛伦兹力对带电粒子不做功,只有电场力做功;所以加速效果取决于D型盒之间的电压和加速次数,而与磁场的磁感应强度及D型盒半径大小无关。但是,这个结论是不正确的,具体分析如下。设粒子带电量为q、质量为m、最终离开D型盒的速度为vm,D型盒之间的电压为U,加速次数为n,由动能定理得nqU=(1/2)mv2m,即vm=2nqU/m。     

椭圆电流中心点的磁场

关于平面线电流的磁场,文献[1]给出一个简单的式子:式中 B=μ_oI/4π∫dθ/r (1)r=r(2)是平面线电流在其平面上的极坐标方程.上式中所求磁场的点即是极坐标的原点.在文献[1]中,举出了许多例子可用(1)式得到用     

非简谐振子湮没算符高次幂的本征态及其高阶压缩性质

构造出了非简谐振子湮没算符N次幂(N≥3)的N正交归一本征态,并且研究了它们的数学性质及其高次方压缩特性.其结果表明,它们能组成一个完备的希尔伯特(Hibert)空间;且当N为偶数时,这些本征态均可呈现M次方压缩效应[M=(n 1/2)N,n=0,1,2,…]     

对译文《相对论质量》作一点说明

译文《相对论质量》[1]介绍了一种推导相对论质量变换公式的简明方法.这里不妨对译文中的例子作点说明,以帮助近学者弄清有关的相对论的基本概念,对问题有个正确的理解. 首先,相对论中虽然动量P和能量E构成四度矢量,但当力满足反作用定律时,封闭系统的动量仍为一个守恒量[2].因此,于译文例中两个物体组成的封闭系统,碰撞前后动量守恒.动量守恒在S系中表述为 M00=m(V)V-m(-V)V(1)在S0系中表述为 M(V)V=m(U)U(2)式中M0为碰后两个物体合为一体时的静质量. 从式(1)只能得到 m(V)=m(-V)并不能给出其函数的具体表达式.要求变换关系具体表达…     

吸能核反应中阈值的计算

原子核被一个粒子轰击后放出一个或几个粒子而转变成另一个核的过程,称为核反应。设原子核A被粒子P轰击,A核嬗变为B核,、并且放出粒子q,则核反应可用下式表示: A +P → B+q 静质量: M0 M1M3 M2 动能: E0 E1E3E2根据能量守恒定律,反应前后的总能量应该相等即 (M 0c2+F0)+(M1c2+E1)=(M3c2+E3)+(M2c2+E2)在一般情况下,A核(即靶核)是静止的,即E0=0,故 (E3+E2)-E1=(M0+M1)c2-(M3 + M2) c2此式左边表示反应后总动能同反应前总动能之差,我们用Q代表,称为反应能。它表示输出的净能量,且在数据上等于反应前的粒子总静止能减去反应后的…     

也谈对称重陀螺的运动特征

苏云荪同志在[1]和[2]中用能图法讨论了对称重陀螺的运动特征,[2]尤为详细.这两篇文章给出了对称重陀螺各种类型的运动方式及其实现条件,此项工作是值得肯定的.不过,我们以为就用通常的三次式的方法也能得到[2]的所有结果. 为了便于对照,本文援用[1]和[2]的记号.章动角、进动角和自转角分别记作θ, 和 .对称重陀螺有三个运动积分即绕对称轴的动量矩、绕竖直轴的动量矩、能量.我们不妨认为a 是正的. 通常把(2)改写为 式中 而u=cos θ是用以代替变数θ的一个变数. 再以(4)代入(3)即得u2=U(u),这里U　(u)是三次式教本中都指出U(u)有一个零点u…     

GRAND UNIFIED THEORIES

<正>Revised October 2011 by S.Raby(Ohio State University).16.1.Grand Unification16.1.1.Standard Model:An Introduction:In spite of all the successes of the Standard Model[SM]it is unlikely to be the final theory.It leaves many unanswered questions.Why the local gauge interactions SU(3)c×SU(2)_L×U(1)_Y and why 3families of quarks and leptons?Moreover why does one family consist of the states[Q,u~c,d~c;L,e~c]transforming as[(3,2,1/3),(3,1,-4/3),(3,1,2/3);(1,2,-1),(1,1,2)],where Q=(u,d)and L=(v,e)are SU{2)_l doublets and u~c,d~c,e~c are charge conjugate SU(2)_L singlet     

Q变形非简谐振子湮没算符高次幂的本征态及其高阶压缩特性

构造出了Q变形的非简谐振子湮没算符K次幂(K≥3)的K个正交归一本征态,给出了它们的完备性证明,并且研究了它们的高次方压缩特性.结果表明,它们能够组成一个完备的Hilbert空间;且当K为偶数时,这些本征态均可呈现M次方[M=(n+1/2)K,n=0,1,2,…]压缩效应.     

稀土区奇A核M1和E2跃迁的性质

利用推广的粒子-转子模型研究了稀土区奇A核的M1和E2跃迁的性质,指出核心的十六极形变、转动哈密顿量中的二级科里奥利作用对M1(ΔI=1)和E2跃迁几率的Signature依赖性以及对Signature的平均值有着不容忽略的影响.对¹⁵⁷Ho的计算得到了能谱的Signature分离、B(M1;ΔI=1)值和[B(E2;ΔI=1)/B(E2;ΔI=2)]^1/2比值都同实验定性相符的结果.     

YBaCu氧化物超导体磁化曲线性质的实验研究

在沸腾的液N_2和缓慢改变的磁场中测量了YBaCu氧化物超导体的磁化强度M(H)·结构分析说明样品主要相是Y_1Ba_2Cu_3O_x·电阻测试得到Tc=91K·M(H)曲线显示磁滞迴线的面积较小,说明样品是弱钉扎的。据此推得了可逆磁化强度Mrev(H)和μ_0Hel=10.5mT。经GL理论框架内的计算得到K=55,ξ=40A,μ_0Hc=0.2mT,μ_0Hc2=16T,λ=2200A。由磁化曲线初始部分的斜率得到表观完全逆磁区占样品体积的80％。     

关于对《曲线坐标系中相对论性动量分量的算符中会出现Σ_z项吗》一文的答复

编辑同志 :转来的胡昆明先生对我们有关自旋本质讨论诸文的质疑已收阅 .对贵刊能坚持学术上探讨、争鸣之风气深表敬意 .现就胡文中对曲线坐标系中动量分量算符的质疑回于下 ,其他问题在合适的文章中再作答 .胡文对文 [2 ]中的公式12 ( μ^ｃα +ｃαμ^) =12 [(α·ｐ^)α +α(α·ｐ^) ]=ｐ^(文 [2 ]式 ( 1 4 ) )毫不含糊地给予了肯定 .提出的疑问有二 :其一 ,文 [2 ]“忽略了……微分算符ｐ^(指胡文式( 1 0 ) )与坐标基矢ｅρ、ｅφ 是不对易的 .正是这一忽略导致了……” .其二 ,“文献 [2 ]不加证明的直接给出了动量的分量算符 :ｐ^′ｊ…     

紫外差光谱测定Gd(Ⅲ), Yb(Ⅲ)与HBED配合物的条件稳定常数

在0.01 mol·L-1 N-2-羟乙基哌嗪-N'-2-乙磺酸(Hepes), pH 7.4, 室温条件下, 应用紫外差光谱滴定观察了Gd(Ⅲ), Yb(Ⅲ)与N, N'-二(2-羟苄基)乙二胺-N, N'-二乙酸(HBED)的结合. 结果表明 Gd(Ⅲ), Yb(Ⅲ)与HBED均形成1∶1的配合物, 其紫外差光谱均于237和291 nm处出现吸收峰, 在237 nm处配合物Gd-HBED与Yb-HBED的摩尔吸光系数分别为 ΔεGd=(22.52±0.20)×103 cm-1·mol-1·L, ΔεYb=(27.15±0.11)×103 cm-1·mol-1·L; 配合物Gd-HBED与Yb-HBED的条件稳定常数分别为 lgKGd-HBED=13.56±0.28, lgKYb-HBED=16.06±0.03, 符合线性自由能关系.     

通量源密度和旋涡源密度是场源吗?

《大学物理》编辑部 :贵刊 2 0 0 1年第 8期刊载了田晓岑同志的题为《“真空中的位移电流与真实电流同等地激发磁场”的传统提法并没有错》的文章 (以下简称田文 ) ,该文主要是针对我的《真空中的“位移电流”和传导电流以同样规律激发磁场吗 ?》一文的 .但田文有一重大疏漏 :就是该文引述的“亥姆霍兹定理”不适用于普遍情况 .在一般情况下 ,田文中的式 (7)和式 (8)应由以下两式取代(见该文参考文献 [5 ]中式 (1 -1 2 1 )和式 (1 -1 2 2 ) ) :Φ(ｘ ,ｙ,ｚ) =14π∫Ｖ′ ′·Ｆ(ｘ′,ｙ′,ｚ′)Ｒ ｄＶ′ -14π∮Ｓ′Ｆ(ｘ′ ,ｙ′,ｚ′)Ｒ…     

稀土三氟醋酸盐晶体的光谱特性

本文合成了系列稀土三氟醋酸盐晶体[Re(CF3COO)3·3H2O](Re=Eu,Gd,Tb,Dy)和[TbxY1-x(CF3COO)3·3H2O]2(x=0.05,0.10,0.15,0.20,0.25mol),测定其晶体结构属单斜晶系,空间群为P21/c;较详细地讨论了Eu3+,Gd3+,Tb3+,Dy3+在这些化学计量化合物中的光谱特性,以及在[TbxY1-x(CF5COO)3·3H2O]中Tb3+的发光强度随其浓度的变化规律。     

算符(f(“非汉字符号”))~k正交归一本征态的非经典特性

证明了算符 (a^ f(n^) ) k(k≥ 3)的k个正交归一本征态的完备性 ,引入了反聚束效应和一种新的高阶压缩 ,研究了算符 (a^ f(n^) ) k 的k个本征态的反聚束效应和高阶压缩特性 .结果表明 ,这些态可以构成一个完备的希尔伯特(Hilbert)空间 ,它们均可呈现反聚束效应 ,且当k为偶数时它们可呈现M阶 [M =(n +1 2 )k ;n =0 ,1,2 ,… ]压缩效应     

Theoretical Studies on the Fe-M Interactions and 31P NMR in Fe(CO)3(EtPhPpy)2MX2 (X=NCS, SCN, Cl; M=Zn, Cd, Hg)

采用密度泛函理论PBE0方法,计算了单核配合物[Fe(CO)3(EtPhPpy)2] (1)、双核配合物[Fe(CO)3(EtPhPpy)2M(NCS)2] (2:M=Zn,3: M=Cd,4: M=Hg) 和[Fe(CO)3(EtPhPpy)2CdX2] (5:X=Cl,6: X=SCN)的几何构型和电子结构,研究了Fe-M相互作用及其对31P化学位移的影响. 结果表明：配合物的稳定性(S)为S(2)>S(3)>S(4),S(3)≈S(6)>S(5).在[Fe(CO)3(EtPhPpy)2CdX2]体系中,含[SCN]-配合物的稳定性大于含Cl-的. Fe-M相互作用的强度(I )顺序为I (2)≈I (3)相似文献