光场作用下特殊势阱模型中的量子隧穿抑制和其物理解释

当一个单独的分子被镶嵌在一个主体的媒质中时,外加的激光场可以使其中的隧道效应被抑制.外场作用时,形成A型三能级系统,通过缀饰分析法、黑态明态分析法和一些近似,得出结论.明黑态的分析乃是对这一特殊系统发生相干隧穿抑制现象的一种物理解释.在一定的情况下粒子不但可以被定域在各自所处的阱里,而且可以完全定域在较低的势阱里.     

普通物理学中“电源电动势”的教学

师范学院物理系普通物理教学中的一个重要任务,是使学生通过普通物理学的学习,能基本上掌握中学物理教材。根据近年来的调查,我们的学生及一些中学物理教师对于“电源电动势”发生了以下几个问题: 一、在电源内外电路中,直接推动电荷,产生焦耳热的究竟是什么电场的作用? 二、电源电动势在电路的能量转换过程中其贡献究竟何在? 三、怎样说明(不以欧姆定律从形式上导出)电源在断路时的端电压就等于电动势? 四、怎样从电学原理来说明以下比喻的正确性? “要想使C管中不断有水流,就必须开动抽水机T。抽水机工作的时候,把机械能转变成水的势能,从而产生水压。电池的作用跟抽水     

静电平衡原理与空腔导体内外两侧场强的独立性

静电平衡的空腔导体内外两侧场强彼此独立的问题,几乎每本普通物理教材都要讲到,然而只作定性的解释,并说明严格的证明要用到唯一性定理,使学习的人对静电屏蔽原理只停留在现成的结论上.其实即使用了唯一性定理,也还要经过一番数学上的推证,对普通物理来说亦非直截了当.本文的宗旨是在静电平衡原理的基础上应用高斯定理、环路定理(电力线的性质)和叠加原理等严格地证明上述结论. 静电场中导体上的电荷最后将处在一个稳定状态,这时导体内部的宏观电场为零、导体是。等势体,即 这一过程和结论称为静电平衡原理,上式又称为静电平衡必要条件,式…     

内耗的热力学研究(Ⅰ)

甄纳等对线型内耗的计算曾作了一系列的研究。但是其所考虑的内容缺乏系统性。特别,当有着数个因素交互作用时,所得的结果是不够普遍的。本文试用一般的热力学不可逆的线型理论,应用了玻耳兹曼叠加原理,整理出一个较全面的有系统的普遍线型内耗理论。一般地,所得结果和普通的理论是相符合的,但是在交互作用问题上就有着差异。最近的内耗的研究上又逐步地进入反常内耗的研究。因此研究交互作用成为必要的了。可以指出,利用类似的理论和方法,有可能创造出反常效应及振幅效应的非线性的一般的内耗理论,为分析这些实验数据的工具。     

耦合团方法

无论液体还是固体.无论原子、分子还是原子核,都是相互作用的多体系统,即使一个核子也可以看成一个多体系统,因为它们是由通过胶子作用的三个夸克所组成的,而且量子场论中还可能存在真空态产生多粒子虚激发.表1列出了一些多粒子系统.许多这种系统都存在某些我们不能直接根据其组分和粒子间相互作用导出的性质,例如固体中的超导、核聚变等.需要有一些新观念才能理解这些现象.多体物理是理论物理的一个分支,它主要研究多体系统中基本成分间的相互作用所产生的新现象,并提供对这些新性质进行计算的新方法. 量子力学建立不久.狄喇克和海森伯关于…     

在教学中渗透对应原理的思想

对应原理是一个普遍原理．本文拟讨论其思想在中专物理教学中的指导作用及其实际意识．１对应原理 对应原理最新所表述的是量子理论与经典物理理论之间的关系．最早是１９０６年,Ｍ·普朗克提出的在ｈ→０的极限情况下量子物理还原为经典物理： ［量子物理］＝［经典物理］ 对于对应原理做了系统的阐述,并正式提出使用这一名称的是丹麦杰出的物理学家尼尔斯·玻尔．早在１９１３年,玻尔发表的论文《论原子与分子的构造》──“伟大的三步曲”中就已明显看出这一思想的萌芽．尔后,玻尔分别在１９１８年,１９２０──１９２３年间多次阐…     

全息透镜光学特性与数值解析

全息透镜是一种新型光学成象元件,成象原理与制造工艺部与普通透镜不同,它有许多独特的性质.全息透镜可以单独使用,也可以与普通透镜混合使用,构成光学系统。本姓要阐述全息透镜在理想情况下的物象关系、成象原理、基点位置、焦距及放大率等光学特性;推导一组实用的计算公式,并附有计算举例。     

旋光现象用于液晶显示

液晶显示是近代发展起来的一门技术。由于液晶在理论研究和实际应用上的重要性,国内普通物理教材中已有所反映。液晶有许多独特的光学性质,如液晶电子手表和液晶袖珍计算器就利用了液晶的旋光性质。如果将此内容作为旋光教学中的一个应用实例,对学生开阔眼界、了解科学技术的新成果可能是有所裨益的。本文拟对此显示原理作一简单介绍。 液晶按其分子排列方式可分为三类:向列型、胆甾型和近晶型。向列型液晶分子呈棒状,分子长轴大体互相平行,但不成层。长轴的方向也是光轴方向。有外加电场时,若分子长轴沿电场方向平行排列,则是正介电各向异…     

谐和与随机噪声联合作用Duffing单边约束系统的响应

研究了Duffing单边约束系统在谐和与随机噪声联合激励下的响应问题. 用谐波平衡法和摄动法分析了系统在确定性谐和激励和随机激励联合作用下的响应,用随机平均法讨论了随机扰动项对系统响应的影响. 在一定条件下,当约束距离较大时对应于不同的初始条件,系统具有两个非碰撞的稳态响应;而当约束距离不大时,对应于不同的初始条件,系统也可以有两个不同的稳态响应,其中一个是发生碰撞的响应,而另外一个则不发生碰撞. 数值模拟表明该方法是有效的. 关键词： Duffing单边约束系统 随机响应 谐波平衡法 摄动法     

普通物理学中“电源电动势”的教学

师范学院物理系普通物理教学中的一个重要任务,是使学生通过普通物理学的学习,能基本上掌握中学物理教材。根据近年来的调查,我们的学生及一些中学物理教师对于“电源电动势”发生了以下几个问题: 一、在电源内外电路中,直接推动电荷,产生焦耳热的究竟是什么电場的作用? 二、电源电动势在电路的能量转换过程中其贡献究竟何在? 三、怎样说明(不以欧姆定律从形式上导出)电源在断路时的端电压就等于电动势? 四、怎样从电学原理来说明以下比喻的正     

静电平衡条件下导体表面的电荷分布

在普通物理静电场教学中,一般都要涉及静电平衡条件下导体表面的电荷分布问题。如所周知,带有过剩电荷(净电荷)的孤立导体,当处于静电平衡状态时,共电荷的面分布与导体的几何形状有关。我们注意到,在有些普通物理教本中,与此有关的一些结论未免有欠妥和不足之处。例如有的认为电荷面密度与导体表面的曲率半径有反比关系,而对于导体表面有四孔的情况,则大多未作解释。因此有必要对这一问题加以明确。由于一般情况下的电荷静态平衡分布比较复杂,而作为教学参考,只需就特殊情况进行讨论便可以达到目的。 为了得到导体表面的电荷静态平衡分布情…     

关于运动的独立性原理的讨论

程守洙等编写的“普通物理学”对运动叠加原理是这样叙述的: “根据类似的无数的客观事实,可以得到这样一个结论:任何一个方向的运动,都不会因为任何另外一个方向的运动是否存在而受到影响,也就是说,一个运动可以看成几个各自独立进行的运动叠加而成。这个结论称为运动的独立性原理,或运动叠加原理。这一原理是物理学中普遍原理之一。”(1) 这段话的含意是:在同样力场的条件下,各个方向的运动是互相独立的。例如在水平抛体抛出后,垂直方向的下落不会受到水平方向的运动的影响。实验证明了水平抛体和自由落体同一时刻从同一高度抛出则同时落…     

F=mg的联想和知识网

物理这门课的系统性是很强的,因而只要抓住这个体系的主线——物理概念和物理意义,并用它把一个个物理结论串起来,就能形成自己的知识链,再加以适当的联想、对比和拓宽,一个清晰的知识网就不难形成了.例如:重力F=mg,可以算是一个非常普通的概念了.它作为一种力,具有力的普遍特性:大小、方向、作用点;再考虑到它的特殊性,与其它性质的力相比较,它的产生、存在,效果有没有什么不同的地方?如果注意到g随海拔高度及纬度的变化,是否能够有什么解释呢?这时候,如果“勇于”打破章与章之间的界限,想到万有引力是产生重力的真正原因,就又会产生新的启示.将原来的公式拓展一下,由于     

中红外组合激光场产生低于50阿秒的单个脉冲

研究了氦离子在中红外组合激光场作用下的高次谐波辐射和孤立阿秒脉冲的产生.研究结果表明,当主脉冲强度相对低时,谐波截止在657阶次处,形成一个宽度为287eV的连续谱.当主脉冲强度相对高时,可使谐波截止拓展到1795阶次,连续谱加宽到834eV.在两种情况下,我们实现了长量子路径选取,并且产生转换效率较高的连续谱.特别是对于相对高的激光强度,叠加450～1590阶次内任意87eV的谐波都可以直接得到50as以内的单个脉冲.     

中红外组合激光场产生低于50阿秒的单个脉冲

研究了氦离子在中红外组合激光场作用下的高次谐波辐射和孤立阿秒脉冲的产生. 研究结果表明,当主脉冲强度相对低时,谐波截止在657阶次处,形成一个宽度为287 eV的连续谱. 当主脉冲强度相对高时,可使谐波截止拓展到1795阶次,连续谱加宽到834 eV. 在两种情况下,我们实现了长量子路径选取,并且产生转换效率较高的连续谱. 特别是对于相对高的激光强度,叠加450—1590阶次内任意87 eV的谐波都可以直接得到50 as以内的单个脉冲.     

强迫耗散系统的有序结构和系统的发展(Ⅰ)，最小熵产生原理和有序结构

一个系统的发展总是由不可逆热力过程和非线性动力过程所驱动.将大气动力学方程组同考虑了动能变化的Gibbs关系结合起来构建的熵平衡方程，才能更好地描述大气系统的不可逆热力过程和非线性动力过程.至今非平衡态热力学仅利用Onsager线性唯象关系证明了最小熵产生原理.利用新建立的熵平衡方程和大气动力学方程的性质证明，最小熵产生原理在热力学线性区和非线性区都是普遍成立的.且当热量输送平衡、水汽输送平衡和动量输送平衡时，系统达到不可逆过程最弱的最小熵产生热力学状态.当系统又是动力平衡且无平流时，这种最小熵产生态就是 关键词： 非线性热力学 熵产生 最小熵产生原理 有序结构     

应用光学——光学系统设计指南 第十九章 相干光学系统(续)

19.1 完全相干系统和部分相干系统成象 19.1.1 非相干近似和完全相干近似的极限当物体发出非相干辐射时,光学成象系统一般在强度上是线性的(非线性光学中获得的功率除外);当物体以完全相干方式发出辐射时,那么就可以用复数振幅叠加来加以处理(不过,这时一些意外的现象可能会打破人们的设想,见第19.1.3节和第19.1.4节)。当我们试图来分析一个部分相干系统     

从忽略不计谈具体问题具体分析

学习普通物理不仅要掌握系统的基础知识,更要注意培养科学的学习方法与分析问题解决问题的能力。然而,低年级的学生总认为物理难学,对具体问题具体分析有“高奥”之感。可是在分析讨论具体问题经常提到某些因素可忽略不计时却又满不在乎,不多问几个为什么。其实,忽略不计正是在对具体问题进行具体分析之后作出的“裁决”。本文想借忽略不计对具体问题具体分析谈一些粗浅认识,供参考。 一、忽略不计的原则与基础 用物理定义、原理、定律、规律分析研究具体问题时,凡可以不计的一定是极其次要的因素,全面考虑时,它所起的作用微乎其微,计与不计…     

基础激励下分数阶线性系统的响应特性分析

本文研究了基础激励下含分数阶阻尼的线性系统的响应特性. 当基础激励为简谐激励时, 通过待定系数方法求得系统的动力传递系数; 当基础激励为非简谐周期激励时, 首先将激励展开成傅里叶级数, 然后根据线性系统的叠加原理求得激励中各阶频率成分所引起的动力传递系数, 并根据展开的傅里叶级数解决了数值运算中的不可导问题. 用数值仿真的方法对解析结果进行了验证, 两者符合良好, 证明了解析分析的正确性. 研究表明, 基础激励引起的动力传递系数依赖于分数阶阻尼阶数的值, 通过调节阻尼阶数可以控制动力传递系数的大小. 对于基础激励为非简谐的周期激励情况, 当激励频率一定时, 激励中的高阶频率成分引起的动力传递系数可能大于激励中的低阶频率成分引起的动力传递系数. 因此, 激励中的高阶频率成分所起的作用是不可忽略的.     

铀和钍

一般介绍铀和钍是原子能工业中的燃料,它们就象普通工业中的煤、石油等所起的作用一样,在锅炉中燃烧时放出能量使机器运转。在原子能工业中的原子锅炉就是原子反应堆,所谓燃烧也即是起核反应。铀和钍在反应堆中由核反应所产生的能量要比煤、石油等在一般情况下所产生的能量大许多倍,有人算过,一克铀所能产生的能量几乎相当于十几吨煤所产生的能量。看来铀和钍的生产在整个原子能工业中是占着重要的地位的。