超声波专题设计性实验

在测量超声波在空气中传播速度实验基础上,开设了超声波专题设计性实验,分别增加了测量压电换能器的共振频率、超声波在空气中的损耗系数、超声波在水中的传播速度等实验内容,丰富了大学物理实验教学内容,拓展了学生视野.     

基于学习动机理论的高中物理演示实验教学策略

基于学习动机理论,探究了在演示实验教学过程中影响学习动机的内在因素,提出了激发学生内部学习动机的方法,并在此基础上提出了改进高中物理演示实验的教学策略,在理论上对物理演示实验教学的改进进行了反思和构建.     

高功率微波大气击穿的光学诊断

 介绍了一种高功率微波在波导内击穿光电诊断测量装置,测得了大气击穿的光电信号,获得了HPM击穿形成的等离子体衰减常数,对击穿点向源方向移动的猜想进行了实验验证。同时进行了短脉冲HPM在自由空间击穿实验,获得了HPM在自由空间击穿的系统光学图像,分析了击穿的放电特征。     

粗糙铂电极上甲醛电氧化行为及其现场表面拉曼光谱研究

利用循环伏安法研究了酸性介质中甲醛在粗糙铂电极上电氧化行为 ,考察了支持电解质浓度 ,电极表面结构等因素对甲醛氧化行为的影响 ,发现了甲醛在粗糙铂电极上的自发解离现象。采用共焦显微拉曼技术研究了甲醛在粗糙铂电极上解离吸附行为 ,获得了甲醛在该电极表面解离吸附的分子水平信息 ,并且从分子水平验证了甲醛在粗糙铂电极上的自发解离现象。     

苏联物理学四十年

在伟大的十月社会主义革命后的四十年中,我们国家在共产党的领导下经历了伟大的道路,从一个落后的农业国变成了先进的工业强国。在工业、农业以及苏联人民的文化发展方面,都获得了巨大的成就。为社会主义社会服务的科学,在我国也达到了空前的水平。在这一方面,苏联物理学的发展可以作为特别明显的例子,苏联物理学很早就跨出了实验室,给予其他科学的发展以重大的影响,它已成为现代技术的基础了。     

蒸煮液中的水分对纸浆卡伯值在线测量的影响分析

本文结合制浆造纸工业,对水分进行了光谱定性分析,探讨了在制浆蒸煮过程中水分对纸浆卡伯值在线分析系统的影响,确立了在蒸煮液中木素浓度在线测量的合适波长,避开了在蒸煮液中的水分对测量结果的影响,为后续的研究工作打下了基础     

有机薄膜电致发光器件在反向偏压下的电致发光

合成了性能优良的聚合物--聚对苯乙烯,并采用甩胶方法制备了单层薄膜电致发光器件ITO/PPV/Al.在所制备的器件上观察到反向偏压下的电致发光现象,记录了在不同反向偏压下的电致发光光谱,测量了在反向偏压下的电流和发光强度,初步讨论了有机发光器件在反向偏压下的发光机理.     

BSO晶体的高温拉曼光谱与高温结构特征

阐述了BSO晶体在常温下的结构特征,通过测量晶体在常温下的拉曼光谱,对晶格主要振动模式进行了指认,测量晶体升温至熔化过程中不同温度下的拉曼光谱,分析研究了其微观结构在升温过程中的变化以及在高温状态下的结构特征。     

二维半导体中的能谷电子学

文章介绍了能谷电子学背后的基本物理原理,并回顾了此方向在材料实现上的进展。在理论背景部分简单回顾了基本模型和有关贝里曲率导致量子输运和光选择的重要概念,在材料实现部分除了总结在真实材料中重要的实验和理论的发现,也讨论了在这些材料中的自旋轨道耦合和近邻诱导的塞曼效应,最后展望了能谷电子学的发展前景。     

基于能量守恒框架下的波动力学理论研究

基于波动力学的基本概念,提出了在能量守恒框架下建立波动力学方程的新思路与方法.首先,回顾了用牛顿第二定律推导波动力学方程,同时回顾并分析了利用Hamilton变分原理,推导了在连续介质中的Lagrange方程、Hamilton正则方程,以及相应的波动力学方程;其次,在能量守恒的框架下,建立了连续介质的Lagrange方程、Hamilton正则方程和波动力学方程,并证明其结果与利用经典力学推导的结果的一致性,特别地,澄清了用Hamilton变分原理建立保守系统下连续介质的Lagrange方程和Hamilton正则方程时在边界条件应用时的一些模糊认识.在能量守恒框架下建立一系列动力学方程,为我们在不涉及泛函求极值的变分原理等基础上刻画和表述复杂介质中波动现象的演化规律提供了另一种途径,也深入探讨了最小作用原理的物理本质.最后,在能量守恒的框架下给出了建立黏弹性介质中的波动力学微分方程的应用.     

圆环在抛物面上运动模式的分析与探讨

圆环在抛物面上的运动是一种错综复杂的刚体运动,涉及许多晦涩难懂的理论知识.本文首先在实验上呈现了圆环在抛物面上的运动,获得了不同初速度方向时圆环的运动模式,即直线型、三叶草型和螺旋型.通过运动模式构造了在xy平面内的衰减位移方程,较好的拟合了利用Tracker软件跟踪圆环获取的实验运动轨迹,并解释了初始速度方向与圆环运动模式之间的内在关联.最后,在纯滚动理论框架内,探讨了特殊运动模式下圆环的角速度.     

物质内部有辐射的热传导问题

本文研究了在透明物质内部有辐射的热传导问题,得到了普遍的传热方程。接着详细研究了在稳定的情形下普遍传热方程在四种特殊形状的物体中的解,这四种特殊形状是,平面、圆柱体、球体、和长椭球。在平面问题中进行了数值计算,所得的结果与以前开累所得的不同。本文指出,开累忽略了热向各个方向辐射的性质,而只考虑了辐射在温度变化的方向,因而所得的传热方程不同。     

反物质磁谱仪

最近,欧洲和美国的一些科学家,在丁肇中先生的领导下,研制了一台新的反物质磁谱仪（简称ＡＭＳ）．它把当前带电粒子探测灵敏度提高了大约４个数量级,它将工作在外层空间．本人在意大利ＩＮＦＮ,Ｐｅｒｕｇａ实验室参加了这一工程,ＡＭＳ样机已完工,正在美国进行统调． 地球上的人,一直在观察来自太空的粒子,特别是光子（光射线、无线电波等）,研制了很多探测器,它们有的在地球表面工作,有的在太空工作,已经导致了许多重要的发现,对研究宇宙的起源和结构起了很大的作用．然而,对来自空间的带电粒子的精确测量是十分困难的,…     

《大学物理》20年

在拨乱反正、百废待兴的年代里,根据中国物理学会的决定,在中国科协的支持下,经过整整一年紧张的准备和筹建,《大学物理》终于在1982年元月和读者见面了.在此期间,北京师范大学不仅给了我们生存空间,并且在刊物的行政工作、办公条件等各个方面给予了极大的支持;高等教育出版社不仅包揽了刊物的印刷、出版,并且还给了必要的活动资金,真可谓是雪中送炭;此外,在开创阶段,北京大学出版社也曾给予我们很大的支持.在此,我谨代表《大学物理》向他们致以崇高的敬意.     

沈括在物理学上的贡献

沈括(公元1031—1095年)是我国十一世纪杰出的法家和著名的科学家。他积极参加了王安石的变法运动,并直接主管财政、水利、兵器、历法等项改革,在历史上起了一定的进步作用。法家路线促进了科学技术的发展,在王安石变法的推动下,改革了国家的医药机构,提高了冶炼技术,整顿了司天监,在各方面呈现了一片兴旺景象。沈括在科学技     

儒法斗争与马钧的机械制造

东汉末年爆发了张角兄弟领导的黄巾大起义,他们用革命的武装斗争沉重地打击了东汉王朝顽固执行儒家路线的暴政,猛烈地冲击了儒家反动思想在社会上的影响,在客观上为庶族地主登上政治舞台,推行法家的政治路线扫除了障碍。三国初期魏、蜀、吴都在不同程度上执行法家路线,是决非偶然的。 代表地主阶级革新力量的曹操,在农民战争动摇了东汉王朝的基础上,继承战国、秦、汉法家的耕战政策,严军纪,重法治,在一定程度上打破儒家的门第观念,用人“唯才所宜,不间远近”。这些进步措施,促进了社会经济的发展,从而完成了统一北方的大业。 在科学技术工作…     

声发射技术在铁路系统检测中的研究和应用

高速铁路的快速发展,给我国经济和社会发展带来了巨大的推动作用,同时对铁路系统的安全性提出了更高的要求。针对声发射技术在铁路系统安全检测中的研究和应用,介绍了声发射技术及其在检测应用中的优点,综述了目前国内外声发射技术在铁路系统检测研究中的情况,包括钢轨伤损检测、车轮伤损检测、轮轴轴承伤损检测、铁路结构安全监测以及车体材料安全监测等,特别针对钢轨裂纹伤损引起的钢轨断裂这一铁路安全中的主要事故,着重分析了声发射技术在钢轨裂纹伤损检测研究中的情况,并介绍了在高速铁路方面的应用探索。最后在上述分析总结的基础上,指出了声发射技术在铁路系统特别是高速铁路检测研究中的前景及研究难点。     

原子力显微镜的研究型教学实验设计探讨

介绍了原子力显微镜的基本工作原理及其应用,阐述了在大学物理实验课程中开设原子力显微镜有关实验的必要性和重要意义,结合在教学和科研方面的经验,指出了在大学物理实验课中开设原子力显微镜有关实验的设计。最后,以分析半导体薄膜的形貌特性为例,探讨了原子力显微镜在大学物理实验课中的具体应用。     

电力系统用高温超导磁体的热稳定性分析

为了研究高温超导磁体在电力系统应用中的运行状态,在建立了高温超导磁体在交变电流运行下的分析模型的基础上,对磁体温度场进行有限元分析,给出了磁体在交变电流运行下磁体内部的温度分布,探求了磁体的安全工作电流,提出了改善磁体热稳定性的措施,对直接冷却、饼式结构的高温超导磁体研制有一定参考意义。     

γ射线在LSO晶体中的能量沉积

采用蒙特卡罗程序MCNP计算了γ射线在LSO晶体中的能量沉积分布并与相应的实验结果进行了对比,验证了该方法的正确性。在此基础上计算了不同能量的γ射线在LSO晶体中的能量沉积分布,分析了γ射线与物质的不同作用对晶体中能量沉积分布的影响,总结出在晶体轴向和径向的能量沉积分布规律。轴向上,不同能量γ射线在LSO晶体中的能量沉积近似为指数分布,在表面能量沉积密度较小;在径向方向,γ射线在入射轴线上能量沉积密度很高,在距入射轴较近的区域,主要是次级电子产生沉积能量,随着距离的增大,γ射线能量沉积逐渐减小;在距入射轴较远的区域,能量沉积主要是散射γ射线产生。