关于焦耳定律实验的讨论

焦耳定律Q=I2Rt是中学物理中重要的电学定律,对于焦耳定律的实验演示,教材或教参上常用的方法主要有:(1)传统的煤油吸热法.将阻值不同的电阻丝串联后插入盛有相同质量煤油的量热器中,通电后看哪个量热器中煤油温度升高快,从而说明热量与阻值的关系;再将阻值相同的电阻丝插入相同质量的煤油中,通以不同的电流,看哪个量热器中煤油温度升高快,从而说明热量与电流的关系.     

一名实验物理教师的遗传学传奇

今天捷克的布尔诺(Brno)就是昔日奥地利的布隆(Brunn),1965年8月7日捷克科学院特意在这里的大教堂内组织了一场特殊的大弥撒,隆重纪念修道士格雷戈尔·孟德尔的论文<植物杂交的试验>发表l00周年.     

砂粒与复杂流体压裂液在裂缝中的流动特性研究

在矩形裂缝通道中,应用高速摄像技术,研究了复杂流体压裂液水平流动过程中砂粒的沉降速度,测试了复杂流体的流变学特性,分析了复杂流体的水平流动如何影响砂粒的沉降.研究结果表明,流性指数不等于1的复杂流体,其水平流速影响砂粒的沉降规律,砂粒在裂缝中水平流动过程的沉降速度不仅随复杂流体表观粘度的减小而增大,同时随复杂流体水平流速的增大而增大,是静止沉降速度的数倍至十数倍.     

单摆的振动图像演示装置

用电火花计时器作单摆的高压电源,使单摆的针尖和铜片间产生火花放电,并且在单放机带动而做匀速直线运动的纸带上产生放电点迹,形成单摆的振动图像.根据振动图像探究单摆的振动周期与振幅、摆长和摆的质量是否有关.     

基于LevelSet方法捕捉界面间断的Ghost技术

应用Ghost技术的LevelSet方法捕捉运动界面,采用五阶精度的WENO格式,时间离散采用TVD Runge-Kutta格式,完成了水池中油滴的上升与合并算例及火焰面燃烧算例的数值模拟,并与商用软件Fluent的计算结果进行了比较,肯定了采用Ghost技术的LevelSet方法捕捉产生间断的运动界面的合理性.同时,本文程序的编制过程体现了LevelSet方法无需进行复杂的界面重构,易于编程的优越性.     

球面上皱褶花样的演化

文章从理论和实验两方面研究了通过控制柔性衬底的曲率来调控球面上应力诱导之皱褶花样的可行性.研究以Ag内核/SiO2壳层微结构为对象.结果表明,当球形衬底的曲率较小且应力刚超过临界值时,皱褶花样为三角铺排的凹痕结构;而当应力进一步增大和/或衬底的半径增大时,则出现迷宫形的花样.皱褶的周期长度和临界屈曲应力都随衬底半径的增大而增大.此方向上的研究对于理解大自然中许多花样(比如花叶序与皱纹)的产生和演化具有重要的意义.     

设计精彩开场白引导物理兴趣心

物理课堂的开场白是一项非常重要的教学艺术,精彩、高超、新颖、别致的开场白,必然能够唤起学生的学习兴趣,收到先声夺人、一举成功的效果.直观、趣味的开场白,诱导学生变枯燥抽象的原理学习为生动活泼的规律探索,造就学生的知识饥饿感,促其产生强烈的求知欲.积极、和谐的开场白,影响着学生     

近期液晶研究中的几个新方向——液晶非显示应用基础研究的进展

近期有关液晶学科的更多的基础和应用基础研究转向了应用这个奇妙的软物质态于平面显示器件等光学领域以外的其它领域的深入探索,这就形成了近期液晶科学研究中的'非显示'热,它囊括了从生物,化学到物理,材料甚至工程等多个学科的诸多领域.本综述主要在物理及相关领域内简略地介绍了几个液晶科学非显示研究课题的基本原理,进展和可能的前景,包括作者所在课题组近期所进行的有关微波频率和中远红外(THz)波段液晶调制器的研究进展.以期为工作于液晶学科这方面研究的同行提供一点参考.     

液体透镜发展现状

文章介绍了液体变焦透镜的发展现状.从压力型液体透镜到纯电力控制的液体-空气界面的透镜,再到操作较为灵便的运用"电浸润"方法控制的封闭式液-液界面透镜,最后到能自动调节光轴的改进型透镜,文章均进行了介绍,其中着重介绍了改进型液体透镜的结构、运作机理、自动调节光轴的功能及其他优异的性能.     

Libera BPM在BEPCⅡ调束中的应用

软件无线电技术的发展,不仅带来了现代通信领域的技术革命,同样在加速器束测领域中也带来了技术的革新.基于软件无线电技术和数字接收机架构的数字BPM首先在瑞士光源得到了成功的应用,斯洛文尼亚的Instrumentation Tchnologies公司把该项技术进行了市场化并进行了不断改进,形成了现在的Libera系列产品.它集模拟信号采集、模数转换、数字信号处理以及外同步于一体,是一个真正all-in-one的宽带测量系统.它可以完成束流位置的First Turn、Turn by Turn和COD等测量工作.在BEPCⅡ的初期调束中,在电子环和正电子环的束流闭环、储存和积累、故障查处以及同步环的注入残余振荡测量方面,Libera BPM发挥了出色的作用,加快了调束进程.     

基于等阻抗差分段法的变阻抗线电路模拟

新型Z箍缩驱动源系统采用变阻抗线结构形式的径向阻抗变换器进行能量传递和变换,为了获得最大的能量效率,需要应用电路模拟方法研究变阻抗线传递功率的特性。采用了等阻抗差分段法对变阻抗线进行了建模计算,与以往的等长度分段方法比较,在相同的分段数量下,等阻抗差分段法在阻抗变化的连续性上优于等长度分段法。给出了具有指数形式的变阻抗线的算例,分别采用两种分段法进行了计算,对计算结果的比较表明:等阻抗差分段法可以使计算更快地收敛到真实解。     

Magnetic properties of Gd2(Fe1−x−yCoyTix)17

Serial single-phase Gd₂(Fe_1−x−yCo_yTi_x)₁₇ compounds have been synthesized. These compounds have a crystal structure belonging to rhombohedral lattice with space group. The lattice parameters of compounds decrease with cobalt content and increase with titanium content, respectively. The saturation magnetization decreases with increasing cobalt and titanium contents. The anisotropy fields increase to maximum then decrease with cobalt concentration. The magnetocrystalline anisotropy constants increase with cobalt content from negative to positive maximum and then decrease with Co concentration. The saturation moment of the compounds decreases linearly with cobalt concentration and decreases nonlinearly with titanium concentration.     

40Cr钢表面激光熔覆层的磨损性能

 为研究模具钢熔覆层的磨损性能，采用铁基粉在40Cr钢表面进行激光熔覆，以激光熔覆层为上试样,GCr15钢珠为下试样，采用HT－500磨损试验机进行摩擦磨损试验，并与40Cr基体的磨损性能相对比。利用表面形貌仪测量磨痕深度和宽度。研究结果表明：载荷小于250 g时，相同载荷下基体的摩擦系数大。载荷小于300 g时，随磨损时间延长，熔覆层、基体的摩擦系数都随着载荷增加而减小。当载荷为300 g时，基体的摩擦系数在0.563～0.589之间变化，平均值为0.576，且随时间逐渐升高，耐磨性变差；熔覆层的磨擦系数在0.431～0.457之间变化，平均摩擦系数为0.444，磨痕深度和宽度分别是0.65 mm和1.096 μm，且随时间逐渐下降，表现了良好的耐磨性能。当载荷增加到500 g时，平均摩擦系数和磨痕深度比300 g时分别增加了75％和47倍，且摩擦系数逐渐升高，磨损性能下降。     

掺氮金刚石的光学吸收与氮杂质含量的分析研究

研究了金刚石光学特性与氮杂质及其含量的关系,从传统的金刚石氮含量标定方法出发,修正了金刚石氮含量的计算方法,并且用添加叠氮化钠的原料在六面顶压机上进行了高氮含量金刚石的制备研究.随着体系中叠氮化钠的添加,金刚石红外吸收谱在800—1400 cm^-1范围的吸收强度相对于基线不断升高,这表明金刚石中存在的氮含量在随着叠氮化钠添加而升高,金刚石在单声子区域吸收强度大大增强.用含叠氮化钠的原料制备的金刚石呈现绿色、墨绿色甚至黑色,颜色的深浅依赖于叠氮化钠添加的多少.傅里叶红外光谱测试结果表明 关键词： 金刚石 光学材料 杂质 红外     

稀土配合物的荧光特性实验研究

对稀土元素铕、铽、镝的氯化物与咪唑二元配合物,与丙氨酸、咪唑三元配合物,乙酰甘氨酸铕、镧、钕、铕与苯并咪唑配合物以及它们的配体,以可见光为激发光进行了荧光光谱测量,比较了不同稀土元素的荧光特性,分析了不同配体对稀土离子荧光特性的影响,讨论了稀土离子在配合物中的发光机制,同时还观察分析了升频荧光现象.     

注蒸汽井井筒内参数计算新模型

从动量定理角度出发建立求解蒸汽压降方程,而从能量守恒角度出发建立求解蒸汽干度变化的方程,采用节点分析方法和数值计算方法对模型求解.计算过程中借鉴传统的气液两相流Beggs Brill方法计算水蒸汽混合物的物性参数.通过对辽河油田齐40块和杜80块10口井井筒的压力、温度和干度分布计算表明该模型计算精度较高.     

Alteration of the Binding Strength of Dronedarone with Bovine Serum Albumin by β-Cyclodextrin: A Spectroscopic Study

We report the influence of β-cyclodextrin on the binding of the drug dronedarone with bovine serum albumin. The stoichiometry, the binding constant, and the mode of binding of the derivative with β-cyclodextrin are studied by UV–Visible absorption, fluorescence, and 2 Dimensional Rotating Frame Overhauser Effect Spectroscopy (2D ROESY NMR) spectroscopic techniques. The structure of the 1:1 inclusion complex is proposed. The binding of free dronedarone with bovine serum albumin and β-cyclodextrin-bound dronedarone are studied by fluorescence quenching and Förster resonance transfer. The decreased magnitude of the Stern–Volmer constant and the binding constant for the interaction of dronedarone with bovine serum albumin in the presence of β-cyclodextrin are articulated. The donor-to-acceptor distances in the presence and the absence of β-cyclodextrin are compared. The binding sites of the dronedarone with bovine serum albumin are reported by molecular modeling. Dronedarone binds to the sub-domain III of bovine serum albumin. The 3-(dibutylaminopropoxy)benzoyl moiety of dronedarone binds with bovine serum albumin. Encapsulation with β-cyclodextrin decreases the binding strength of dronedarone with bovine serum albumin.     

聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的分子动力学模拟研究

通过分子动力学模拟对聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的形态结构、 热力学性质、力学特性进行计算, 分析其随模拟温度和纳米颗粒尺寸的变化规律. 模拟结果表明, 聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物为各向同性的无定形态结构, 铜纳米颗粒与聚酰亚胺基体之间通过较强的范德华作用结合在一起使结构更加稳定, 铜纳米颗粒表面多个原子层呈现无定形状态, 在铜颗粒和聚酰亚胺基体之间形成界面层, 界面区域随颗粒尺寸和温度的增加分别减小和增加. 聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的等容热容随着颗粒尺寸增大而明显增高, 随温度变化比聚酰亚胺体系更为缓慢, 在较低温度下较小颗粒尺寸复合物的热容比聚酰亚胺体系更低. 聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的热压力系数随颗粒尺寸增加而显著增大, 比聚酰亚胺体系的热压力系数更小, 且随温度升高而减小的程度要小得多. 聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的热力学性质表现出明显的尺度效应, 温度稳定性明显高于聚酰亚胺体系. 聚酰亚胺/铜纳米颗粒复合物的力学特性表现出各向同性材料的弹性常数张量, 具有比聚酰亚胺体系更低的杨氏模量和泊松比, 随温度升高分别减小和增大, 与聚酰亚胺体系随温度的变化趋势相反, 且杨氏模量的温度稳定性显著提高, 同时泊松比随纳米颗粒尺寸增大而减小, 具有明显的尺度效应. 加入铜纳米颗粒形成复合物可获得与聚酰亚胺体系显著不同的力学新特性. 关键词： 分子动力学模拟 聚合物纳米复合物 聚酰亚胺 纳米颗粒     

火焰原子吸收光谱法测定淋巴细胞中微量的铜和锌

本文采用样品添加曲线法测定克山病非病区正常人及病区正常人潜，慢性克山病患者淋巴细胞中微量铜和锌，方法简便，快速，灵敏度高和精确度好，能有效的排除干扰，直线相关系数Cu:r=1.000,Zn:r=0.9992。相对标准偏差为2．3％－6．4％。回收率为93％－104％。结果表明4组人群Cu水平无差异。潜、慢克山病患者Zn/Cu比值增大。     

Jefferson国家实验室（JLab）简介

简要介绍了JLab的一般情况、JLab高性能加速器CEBAF（Continue Electron Beam Accelerator Facility）和3个实验大厅的主要实验设备。着重介绍了CEBAF的连续束流与实验大厅的高密靶及高精度谱仪结合所得到的高精度实验结果，介绍了JLab实验室要解决的根本问题、相应的物理课题以及中国组正在参与数据分析和正在做的实验。最后简要介绍了CEBAF升级至12 GeV及其带来新的研究机会和新的物理课题，以及中国组与JLab的合作情况。The general situation of JLab is briefly introduced. The accelerator CEBAF with high quality and the equipments in the three Halls are described. The experimental results with high accuracies, which were obtained by using continue beam with high energy resolution, and high density target and high resolution spectrometers in the halls, are presented with two examples. The basic physics problems which JLab intends to solve, and the programs which JLab completed and is going to do, are stated. The programs which China group is cooperating with other groups are emphasized. The energy escalation for CEBAF will bring new opportunities for scientific researches.