光子静止质量与库仑平方反比律

通过计算，证明了光子静质量为零与库仑平方反比律的等价性。     

电力平方反比律的实验验证

电库仑定律是电磁学的基本实验定律之一。它告诉我们,两个静止点电荷之间的作用力与点电荷电量的乘积成正比,与点电荷之间距离的平方成反比。后者又称为电力平方反比律。平方反比律自十八世纪后半期确立以来,经过不少物理学家的实验验证,至今这方面的工作仍在继续进行。一、定律的确立和验证的历史概况 平方反比律的确立有一段奇特的历史。富兰克林(B.Franklin,1706-1790)最早观察到放在金属杯中的软木小球完全不受金属杯上电荷的影响,但没有看出这一现象的意义。1755年,他把他观察到的现象写信告诉他的朋友普里斯特列(J.Priestley,1733-1…     

麦克斯韦精确验证电力平方反比律的实验和理论

历史上有很多的科学家验证过"电力平方反比律",即把F∝r-2+δ中的修正数δ计算出来,看看δ是否为零.笔者通过查阅并整理相关文献,阐述了麦克斯韦通过实验和具体的计算得到修正数δ的全过程.从而间接的证明了"电力平方反比律"的规律.     

平方反比有心力场中的3个抛体包络线及其证明

本文给出在平方反比有心力场中3个抛体包络线并给出简洁证明：一是平方反比引力场中,从定点同速率向同一平面内不同方向抛出物体的椭圆轨迹的包络线也为椭圆;二是平方反比斥力场中,从定点同速率向同一平面内不同方向抛出物体的双曲线轨迹的包络线也是双曲线;三是平方反比斥力场中,从过力心的同一平面内远处同方向同速率不同瞄准距离入射物体的双曲轨迹的包络线为抛物线.     

γ放射源强度平方反比定律验证实验设计

探测器是有一定几何结构的,直接测量不同距离的辐射强度,结果会与理论值有较大误差.在辐照强度平方反比定律验证实验中,给探测器设计一个合适的准直器可以有效减少射线入射角度差别带来的距离不确定对实验结果的影响,可以大大提高测量结果准确度.可以通过蒙特卡罗方法设计核物理实验、设计符合条件的准直器,用模拟实验来确定准直器最佳的外半径、厚度、开孔大小等参数.最后,加工制作出准直器,用这种准直器、放射源和探测器进行实验测量,验证是否符合平方反比定律.     

具有含时平方反比项的谐振子的路径积分求解

使用含时坐标变换把一个质量含时的带有平方反比项的谐振子系统变换为对应的质量不含时 谐振子系统.利用变换前、后传播子之间的关系并通过Feynman路径积分的方法求出质量含时 的带有平方反比项的谐振子系统的传播子与精确波函数.并对包含有更多的附加势的谐振子 系统进行了讨论. 关键词： 谐振子 坐标变换 路径积分 传播子     

推导平方反比有心力场中质点轨道的一种方法

根据动量定理和角动量定理，通过直角坐标系和平面极坐标系单位矢量的变换，给出了推导平方反比有心力场中轨道的一种新方法．     

平方反比有心力系统的统一的Runge-Lenz矢量

本文给出平方反比有心力系统的Runge-Lenz矢量的统一的表达形式,给出了其守恒性的统一的数学证明;尤其是推导出该矢量的一种新的张量表达形式;罗列并证明了该矢量的一些性质,并基于该守恒矢量讨论了质点作各类开普勒运动的判据.     

平方反比律有心力场中轨道问题的又一解法

讨论了库仑平方反比力作用下点电荷运动轨迹方程的又一解法,这一解法和比耐方程法、Rung-Lenz矢量法相比推导更简洁.     

平方反比有心力作用下的二体系统的一套初等教案

以平方反比有心力作用下的椭圆轨道运动为例,文章基于开普勒第一、第二定律和牛顿的万有引力公式,配合有心力系统普遍适用的机械能守恒律,推演了平方反比有心力作用下的二体系统运动规律的一套初等的教学方案,而无需求解非线性的比耐(Binet)微分方程。用初等方法推导了椭圆轨道的能量与偏心率公式、圆轨道条件以及特征点的若干运动参数(速度及曲率半径)并给出了开普勒第三定律的一种新颖而简单的初等证明方法。     

对用距离平方反比关系验证光电效应第一定律的意见

目前很多院校都开设有光电效应实验,并把用距离平方反比关系验证光电效应第一定律作为该实验的内容之一。查一下流行的一些实验讲义,可以看出对这个问题的叙述基本上来源于苏联的“物理实验”和“物理实验指南”二书。该书认为“将小灯当作点光源,则可以认为,阴极面上的照度(应改为光通量)与小灯和光电管(应改为光电阴极)间的距离之平方成反比”如果用a表     

反比相关的双曲余弦平方势与电子的面沟道辐射

带电粒子在晶体沟道中的运动行为决定于粒子-晶体相互作用势.常用的粒子晶体相互作用势有Lindhard势、Moliere和正弦平方势.当超相对论电子沿着晶体的低晶面指数方向入射时,电子和晶体之间的相互作用势可用反比相关的双曲余弦平方势描写.在量子力学框架内,利用这一相互作用势成功地将系统的Schrodinger方程化为超几何方程,从而简化了系统本征值和本征态问题的计算和讨论.考虑到质量的相对论效应和频率的Doppler效应,导出了实验室坐标系中电子的能级分布和辐射谱分布.并以电子的Si(110)面沟道辐射为例,选定一组与入射粒子有关的参数和一组与晶体有关的参数,计算了能量为E=0.5GeV的电子在低位能级之间的跃迁,导出了电子面沟道辐射能量ΔE=49.1MeV,得到了与实验符合的结果.     

有关引力场高斯定理的探讨

基于牛顿的万有引力定律与静电场的库仑定律相似, 均满足平方反比定律, 对引力场的高斯定理进行 了探讨. 运用类比思想, 引入虚引力场强度, 提出了一种巧妙推导引力场高斯定理的新方法, 并用该方法推导出引力 场高斯定理的两种不同的表达形式, 同时对此做出了相关的分析. 理论表明该方法极其简单明了, 易于理解和掌握 运用, 具有一定的推广价值     

引入反比相关双曲余弦平方势描述超晶格量子阱的电子跃迁

 鉴于“方形”势阱过于简单和理想，引入了反比相关双曲余弦平方势描述超晶格量子阱中的电子运动行为。在量子力学框架内，把电子的Schrodinger方程化为了超几何方程, 并以Ga^1-xAl^xAs-GaAs- Ga^1-xAl^xAs量子阱为例计算了电子的带内跃迁和带间跃迁。结果表明，能级数目和跃迁能量与阱深、阱宽等系统参数有关，只需适当调节这些参数就可望实现对超晶格量子阱光电特征的调节与控制。     

平方反比定律实验

万有引力、静电力、静磁力等都和相互作用物体之间的距离的平方成反比,本实验的目的就是使学生直接体验到两个磁极相互作用力的这种关系。本实验所用的装置(图1)和进行的步骤如下:     

浅议物理教学中的平方反比问题

万有引力定律与库仑定律都是中学物理教学的重点,也是教学的难点.在这些内容的学习中,有一个问题总会引起学生的困惑,即为什么与距离的平方成反比.在教学中引导学生怎样认识这二个定律的建立过程是很重要的.     

电子-声子相互作用对正切平方量子阱中光吸收系数的影响

从理论上研究了电子-声子相互作用对正切平方量子阱中光吸收系数的影响,首先利用微扰论方法求出考虑极化子效应时正切平方量子阱的波函数和能级,然后利用密度矩阵算符理论和迭代法得到光吸收系数的解析表达式,最后以典型的GaAs/AlGaAs正切平方量子阱为例进行数值计算。结果表明,极化子效应对线性吸收系数、三阶非线性吸收系数和总吸收系数都有显著的影响,在相同光强的情况下极化子效应使光饱和吸收现象更加明显;考虑电声相互作用后,总吸收系数的改变量随着势阱宽度b的减小和势阱深度V0的增加而增大。     

反比相关的双曲余弦平方势与相对论电子面沟道辐射的经典描述

在经典力学框架内,描述了带电粒子自发辐射谱分布与最大辐射频率;引入反比相关的双曲余弦平方势,讨论了超相对论电子的面沟道辐射,导出了电子能量E=5.0GeV时,一次谐波的最大辐射能量ε=57MeV,与其他工作比较基本一致.沟道辐射与自由电子激光十分类似,它的方向性极好,大都集中在粒子运动方向、角宽Δθ≈γ^-1/2范围内;且能量高、连续可调,偏振度也很好.指出了利用超晶格沟道辐射与超晶格的多层薄膜结构相互作用,可望把自发的沟道辐射改造为相干辐射,从而得到X激光或γ激光.     

利用扭秤检验牛顿反平方定律在近距离范围的正确性

许多理论模型预言牛顿引力反平方定律在近距离下将发生偏离.本文简要介绍了牛顿反平方定律的实验检验现状,给出了利用精密扭秤技术检验近距离反平方定律的实验原理和实验结果,分析了扭秤实验的热噪声和灵敏度.     

正切平方量子阱中三次谐波产生的研究

用量子力学中的密度矩阵算符理论推导出了正切平方量子阱中三次谐波产生的解析表达式,并以典型的GaAs正切平方量子阱为例进行数值计算.计算结果表明,该势阱中的三次谐波系数与势阱深度y0、势阱宽度b和弛豫常数(Π)Γ有关.通过调节V0、b和(Π)Γ可以获得比较大的三次谐波系数,从而为实验研究和实际生产提供必要的理论依据.