美国科学家制造出全新光子分子形态

<正>与大多数基本粒子相比,光子的静止质量为零,这意味着其在真空中的传播速度是光速。与其它量子一样,光子具有波粒二象性:光子能够表现出经典波的折射、干涉、衍射等性质;而光子的粒子性则表现为和物质相互作用时不像经典的粒子那样可以传递任意值的能量,光子只能传递量子化的能量。对可见光而言,单个光子携带的能量约为4×10–19焦耳,这样大小的能量足以激发起眼睛上感光细胞的一个分子,从而引起视觉。除能量以外,光子还具有动量和偏振态,但单个光子没有确定的动量或偏振态。     

超声波专题实验开展及其传播特性研究

开设了超声波专题设计综合实验,测量得空气、水和白油中超声波传播速度,研究了同一介质中接收到的交变电压随传播距离的变化规律,空气、水和白油中超声波的损耗系数,水中超声波的损耗系数最大。使用Origin软件直线拟合,对实验结果进行分析和评价。     

甲烷/煤尘复合爆炸火焰的传播特性

为揭示甲烷/煤尘复合爆炸火焰的传播机理,利用气粉两相混合爆炸实验系统,在低于甲烷爆炸下限条件下,采用高速摄影机记录火焰传播图像,通过热电偶采集火焰温度,研究了煤尘种类以及甲烷体积分数对甲烷/煤尘复合火焰传播特性的影响。结果表明:挥发分是衡量煤尘燃烧特性的主导因素;随着煤尘挥发分的升高,燃烧反应增强,火焰传播速度升高,火焰温度升高;挥发分含量差异较小时,水分含量越低,燃烧反应越剧烈;在相同条件下,焦煤的燃烧反应强度最高,其次为长焰煤,最后为褐煤;随着甲烷体积分数的增加,煤尘颗粒的燃烧可由释放挥发分的扩散燃烧转变为气相预混燃烧,燃烧反应增强,火焰传播速度和火焰温度显著升高;热辐射和热对流作用促进煤尘颗粒热解,释放挥发分进行燃烧反应,维持复合火焰的持续传播;随着混合体系中甲烷体积分数的增加,混合爆炸机制由粉尘驱动型爆炸转为气体驱动型爆炸,燃烧反应增强;甲烷/煤尘复合爆炸火焰可由未燃区、预热区、气相燃烧区、多相燃烧区和焦炭燃烧区5部分组成,湍流扰动导致燃烧介质空间分布存在差异,使得燃烧区无规则交错分布。     

外加磁场对乙炔气体爆炸反应影响研究

为探究磁场对气体爆炸反应的影响,实验研究了磁场强度对C₂H₂爆炸特征的影响规律,结果表明:磁场能抑制C₂H₂爆炸压力和升压速率,磁场强度越大,抑制效果越明显;沿火焰传播方向,磁场对C₂H₂爆炸火焰传播速度呈现先促进后抑制的效果,整体表现为抑制作用。磁场强度较低时,爆炸火焰平均传播速度降低了38.94%,磁场强度较高时,爆炸火焰平均传播速度降低了49.62%。利用Chemkin-Pro软件模拟了C₂H₂爆炸基元反应过程,理论推导了磁场影响C₂H₂爆炸的反应机理,磁场改变了C₂H₂爆炸反应路径,是造成爆炸特征参数下降的主要原因。由于不同种类自由基的摩尔质量和磁化强度不同,在磁场中,洛伦兹力和梯度磁场力对小分子量自由基比对大分子量自由基的作用力更大。磁场改变了自由基的运动轨迹,由于同种小分子量自由基的聚集和器壁效应的产生,减小了关键自由基之间的碰撞几率,降低了基元反应的速率,导致爆炸强度下降。     

用光栅法测超声波在液体中的传播速度

介绍了用光栅法测超声波在液体中的传播速度的方法，讨论了其设计思想、原理及实验装置并给出了一个实例。     

爆轰波传播在PC集群上的并行计算

对爆轰试验进行数值模拟，为得到较高分辨率的、能较精确描述物理过程的数值模拟结果，必须对网格进行细分，其计算量必将随网格数的增加而呈指数级的剧增。原来的串行程序因受单机性能的限制而不能做精密化的数值模拟。因此，研究爆轰试验数值模拟的并行计算，使之能够在多台高档微机组成的并行平台上有效运行，以适应大规模、高逼真的爆轰波传播数值模拟的需要。     

测量水的振动频率与水波传播速度

利用激光器、硅光电池等器件,采用光折射方法设计了激光测量水的振动频率与水波传播速度实验.本文介绍了实验原理和装置,测量了水的振动频率和水波向外传播的速度,观察了小块物体落水激起的水波情况.     

漫谈波动

 波是自然界中最重要的现象之一。我们生活的大地、海洋及大气等都涉及波动现象。例如,发生地震时地球中传播着地震波;我们交谈时,空气中传播着声波;我们收看的电视节目是通过电磁波传播的.     

换种方法理解多普勒效应

多普勒效应是由于波源或观察者的相对运动致使观察者接收到的频率与波源的频率不同的现象.多普勒效应有很多实际的应用,然而无论是新老教材,多普勒效应一节的教学仅停留在实验演示及规律的文字性表述上,不少师生对多普勒效应的理     

简述初中物理学中的水

水在我们生活中可以说是天天会遇到,了解一些与水有关的物理现象和原理会帮助我们更好地理解物理知识. 在声学中,水可以作为声源也可以作为传声介质,如在水中摇铃可以在空气中听到铃声主要说明声音可以在水中传播即水为传声介质,让水滴滴入水中可以听到滴水声,这声音是由水的振动产生的,所以此时的水为声源.