基于WEB的虚拟物理实验室建设探讨

论述了建设虚拟物理实验室的必要性，并且根据目前的基于wEB的虚拟物理实验室的实现关键技术，对我系的基于WEB的虚拟物理实验室的设计与虚拟实验的教学特点进行了探讨．     

虚拟实验室

一、虚拟实验室 实验是科学研究最重要的手段之一,传统的实验研究必须进入物理实验室才能进行实验操作与数据采集．计算机网络技术、多媒体技术的飞速发展给许多领域带来了革命,虚拟实验室的梦想不久就将成为现实．所谓虚拟实验室是指以计算机网络为核心,将虚拟仪器通过网络相连,实现远程操作、数据采集与分析的系统．虚拟实验室的建立可以大大提高实验仪器的使用率．只要您拥有一台计算机,而且连上了Ｉｎｔｅｒｎｅｔ,您就可以进入虚拟实验室,完成您要做的实验,并获得相应的实验数据． 二、虚拟实验室的组成 虚拟实验室的建设是一…     

虚拟实验室

提出了虚拟实验室的概念及虚拟实验室的组成原理。     

近代物理虚拟实验室的建设

近代物理实验所需设备昂贵、占地面积大,仪器内部结构不能看清楚,有些甚至还有一定的安全风险(如辐射)等原因,配备到实验室中有一定的难度,建设一个近代物理虚拟实验室,其中包括若干个虚拟实验,拓宽了物理实验的时空观,且不受场地的限制,增加了受训人员的实验有效时数,提高了效率,是传统实验的有效补充和完善.本文分析了近代物理虚拟实验室软件系统实现的重点及难点,介绍了系统的关键技术及实现方法.     

虚实结合混合式大学物理实验预习模式的实践

针对传统大学物理实验预习中存在的学生对实验原理理解不深,无法接触实验仪器等问题,提出了基于虚拟仿真实验预习和全开放预习实验室的虚实结合混合式大学物理实验预习模式,该模式依托虚拟仿真实验预习和全开放预习实验室进行大学物理实验预习,将线上虚拟仿真实验预习和线下全开放预习实验室学习有机融合,充分发挥了远程网络学习和本地学习的优势,提高了学生自主预习兴趣、预习质量和预习效果.     

基于虚拟现实的杨氏双缝干涉实验设计与实现

虚拟现实技术是利用计算机技术、仿真技术通过计算机创建一种逼真的视觉、听觉等感觉形式的虚拟世界。本文利用虚拟现实技术设计大学物理虚拟实验室 ,并以杨氏双缝干涉实验为例说明大学物理实验虚拟现实对象的设计与实现。该虚拟实验室可以运行于网络环境。     

大学物理虚拟仿真实验的应用研究

通过仿真实验和传统实验比较,分析了仿真实验的优点,给出了虚拟仿真实验室的组成,结合我校使用的虚拟仿真实验教学系统,介绍了在物理实验教学过程中仿真实验的具体应用。     

河北师范大学物理实验教学中心

河北师范大学物理实验教学中心始建于1952年。1996年原河北师范大学物理实验室、河北师范学院物理实验室和河北教育学院物理实验室合并,统一管理。2000年正式命名为物理实验教学中心,实行校、院二级管理和中心主任负责制。中心包括普通物理实验室、近代物理实验室、中学物理教学技能训练实验室、无线电物理实验室、物理演示实验室、物理虚拟仿真实验室、新型薄膜材料实验室和天文台。2008年成为国家级实验教学示范中心。     

虚拟声技术及其应用(下)

虚拟现实是一种逼真地模拟人在自然环境中的视觉、听觉、运动等行为的人机界面技术。利用虚拟声的方法可产生各种不同的声音空间听觉，包括对声源的定位和对环境的声学空间特性感觉，因而在虚拟声学环境中有重要应用。由于在现实的环境中，声源和倾听者的空间位置以及周围的声学环境都可能是变化的，为了准确地模拟出这种变化，通常需要采用前面所述的包括头部位置跟踪和自适应信号处理的虚拟声系统，以根据声源、倾听者和环境的变化，实时地改变信号处理程序。这类虚拟现实的系统通常比较复杂，国外有多个实验室建有这类系统。     

光学实验室网络教学平台的设计

传统的多媒体课件正在受到网络使用环境挑战，取而代之将是基于网而设计的多媒体教学平台。利用FIASH、Cult3D等技术开发的基于网络环境的虚拟实验室案的提出将为大学物理实验开辟一个崭新的多媒体教学方案。     

虚拟声技术及其应用(上)

本文综述了虚拟声技术及其应用。在简单回顾了有关虚拟声的心理声学基础后，论述和分析了耳机和扬声器重发虚拟声的基本原理和基本的缺陷，总结了近年所提出的虚拟声的改进方法，最后探讨了虚拟声在科学研究、工程技术和消费电子领域的各种应用。     

基于iOS的手机虚拟仪器浏览器的设计

为了动态调整手机端虚拟仪器的功能,提出了一种基于iOS平台的手机虚拟仪器浏览器的设计方法。其主要原理是通过往浏览器中加载不同的虚拟仪器脚本,将浏览器变成不同的虚拟仪器。虚拟仪器的基本组成模块是拥有多个输入和输出接口的控件,控件之间采用KVO模式进行组装和通讯,并采用脚本描述组装。所有控件类都继承自UIView类,需要调用和重写UIView的部分函数。信号发生显示器的例子证明了虚拟仪器浏览器的可行性。     

沉浸式虚拟训练中的虚拟手操控技术研究

将人手的自然动作加入沉浸式虚拟现实系统中,可有效提高系统的沉浸感和交互性,简便快捷、成本低廉的虚拟手建模及操控技术,有助于此项内容的推广应用;在对虚拟手骨骼结构模型分析的基础上,提出了基于Leap Motion的虚拟手控制方法和流程;以维修训练为任务背景,设计了四种用于虚拟手操作的手势规则,并对实现流程和关键技术进行了分析;构建基于Unity3D引擎的原型系统对虚拟手进行仿真验证,结果表明,基于Leap Motion的虚拟手操控简单、交互自然,可以满足虚拟现实系统交互需要。     

Lifetime and path length of the virtual particle

The concepts of the lifetime and path length of a virtual particle are introduced. It is shown that, near the mass surface of the real particle, these quantities constitute a 4-vector. At very high energies, the virtual particle can propagate over considerable (evenmacroscopic) distances. The formulas for the lifetime and path length of an ultrarelativistic virtual electron in the process of bremsstrahlung in the Coulomb field of a nucleus are obtained. The lifetime and path length of the virtual photon at its conversion into an electron-positron pair are discussed. The connection between the path length of the virtual particle and the coherence length (formation length) is analyzed.     

Virtual excitation type surface polaritons on anisotropic media

We discuss the nature of a new type of surface polariton which occurs on anisotropic media, involving a photon coupled to a surface virtual excitation. Dispersion curves are calculated for α-quartz, where both real excitation type and virtual excitation type surface polaritons are predicted. The dispersion curves for virtual excitation surface polaritons are found to remain at small wavevector, and the endpoints of the dispersion curves terminate on the bulk polariton dispersion curves in the two media. The virtual excitation surface polaritons which occur on gyromagnetic and gyrodielectric media are also noted.     

一维漂移空间内强流电子束的稳态传输特性

在计算了一维平板和同轴结构漂移空间的空间电荷限制流的基础上,对其中超过空间电荷限制流状态下强流电子束的稳态传输特性进行了理论分析.分析给出了确定束流稳定传输时形成虚阴极的位置和虚阴极处电子束透过率的表达式,求解了束流电子在漂移空间内的渡越时间,平板结构漂移空间内得到了通用的解析结果,同轴结构漂移空间内得到了适合一定结构参数条件下的近似结果. 关键词： 强流电子束 虚阴极 一维漂移空间 传输特性     

Virtual processes and virtual particles: real or fictitious?

The notions of a virtual process and a virtual quantum, central in current field theories, are usually justified by means of the so-called fourthindeterminacy relation between energy and time. But since the latter formula is meaningless in quantum theory, virtual processes and virtual quanta turn out to be fictions. A number of consequences follow.     

SPH方法进出口数值边界条件研究

基于虚粒子概念,提出进出口数值边界条件处理方法.在进口边界外设置进口区域,并赋予进口虚粒子相应的物理量;出口边界外设置出口和缓冲区域,出口虚粒子的物理量由计算获得,缓冲区的虚粒子初始物理量是指定的;根据每个时间步的流动情况,改变粒子的区域属性,添加/删除相应的粒子.利用拉格朗日形式的SPH方法,通过管内流动问题验证数值进出口边界方法的适用性,研究进出口边界条件在激波管、绕流问题中的应用.提出的进出口边界处理方法,避免了边界附近流体粒子积分截断问题,保证流体粒子能够流出边界,激波能够透射边界.     

Two-Photon Processes and Photon Structure

In this article aspects of photon-photon physics related to the structure of real and virtual photons are reviewed. A recalculation of the virtual photon-photon box is performed and some discrepancies in the literature are clarified. A useful compilation of various relevant limits derived from the most general expressions is provided. Furthermore, structure functions of spin-averaged, transverse, and longitudinal virtual target photons are defined and discussed. Finally, the factorization of two-photon processes in the Bjorken limit is demonstrated to hold also for the case of virtual target photons.     

一个简单的演示虚物点成像的实验

本介绍了一些关于虚物点成像的演示实验方法,加深了学生对虚物的概念及其虚物点成像情况的理解。