基于自发曲率模型对几种极限形状膜泡及典型相变和分裂过程的研究

通过在Surface Evolver软件中建立一些具有多重对称性的初始形状，经逐次细分并长时间演化后，得到了几种能量很低的极限形budding 形状，其参数与理论值一致. 通过逐步调整参数并跟踪其演化途径，发现了一个不连续的相变和一个连续的可逆相变以及两种稳定的新形状，并且获得的海星形的两种分裂路径已被实验所证实.     

低频液体表面波激光衍射条纹的特征

用激光衍射法实现了低频液体表面波稳定、清晰、反衬度非常高的条纹,并发现了缺级现象.理论上分析了表面波的光衍射效应,得到了衍射光场和表面波之间的解析表达式,表达式包括衍射因子和干涉因子.通过对衍射因子和干涉因子的分析,得到衍射条纹空间分布与表面波波长的关系、条纹的半角宽度与入射激光光斑覆盖表面波的个数和入射方向的关系、衍射光强度与表面波振幅的关系,并解释了条纹缺级现象.     

矩形与圆形截面载流平行双导体间安培力研究

截面形状不同的载流导体在空间中的磁场分布以及对其他导体的安培力,在实际工程应用中有重要意义.本文从理论上分析计算无限长矩形截面和圆形截面载流导体磁场分布,进而对两根平行的矩形截面导体间、圆形截面导体间的安培力进行分析,并利用Matlab软件对磁场分布和安培力做了模拟.结果表明:矩形截面载流导体的磁感线呈近似椭圆状;两平行矩形截面载流导体间的安培力不仅与距离、截面尺寸有关,当距离、截面尺寸一定时还和放置的方向有关.当边长比a/b1时,安培力小于同样面积和载流密度情况下的圆截面导体,且a/b值越小,作用力越大,当a/b1时,大于同样载流情况下的圆截面导体,但随着导体间距增大作用力的差别越来越小.     

锥形剖面径向复合超声换能器的机电等效电路

研究了一种锥形剖面径向复合超声换能器。该换能器由一个等截面内金属圆环、一个轴向极化的压电陶瓷圆环和一个锥形剖面外金属圆环沿径向复合而成,且换能器的径向尺寸远大于高度。锥形剖面外金属圆环满足关系式h=h₀r,h₀为厚度变化常数。基于平面应力径向振动理论,推导了换能器的机电等效电路,得到了共振频率方程和反共振频率方程,进而研究了换能器的振动特性。并将理论计算的第1阶、第2阶径向共振频率和反共振频率与数值仿真结果相比较,二者结果一致。研究表明:锥形剖面换能器第1阶、第2阶径向共振频率、反共振频率、有效机电耦合系数不仅与换能器各部分的材料、径向几何尺寸有关,还与h₀有关。h₀越大,第1阶径向共振频率、反共振频率越大,有效机电耦合系数先增大后减小。与等截面相比,锥形剖面换能器沿径向向外辐射声波,辐射面积更大,辐射声功率更高,指向性更好。      

液面微幅波动的激光干涉测量

对于低频微幅的液面波动,提出了一种激光干涉测量方法.实验上观察到了清晰、稳定的激光干涉图样.干涉图样受到调制,光强在两边界位置达到极大,形成两个极亮条纹.干涉条纹被限制在两个极亮条纹之间的确定区域内.根据光干涉理论推导出了调制干涉条纹光强度、相邻条纹角宽度、干涉区域角宽度与液面波物理参量之间的解析关系,该理论分析与实验...     

力和能量概念关系的演变及思考

 力的概念和能量概念是物理学科赖以建构的两个基本概念,是学习者必须抓住的两条主线,这两个概念是相互联系不可分割,但又有区别,对两者本质的关系的认识是一个有趣的逐步发展的过程,而这一过程还在继续。对这一过程作一番审视,必将有利于我们对物理的学习,也有利于我们对物理概念及自然规律的理解和进一步的探索。     

双波段紫外光合成维生素D3实验研究

报道了双波段紫外光照射7脱氢胆甾醇合成维生素D₃的放大实验研究,发现它与激光两步照射合成法产物随时间变化曲线非常相似,维生素D₃的前身P₃的转化率约为61%,远高于传统的高压汞灯连续照射的产率.     

Makarov势的Dirac方程的束缚态解

给出了Makarov型标量势与矢量势相等条件下的Dirac方程的束缚态解. Dirac方程的角向方程用因子分解方法求解，在得出角向波函数的过程中，自然地得到了属于同一本征值的不同角向波函数间的递推操作. 径向束缚态波函数用合流超几何函数表示，束缚态的能量方程可由径向波函数满足的边界条件得到. 关键词： Makarov势 Dirac方程 束缚态 因子分解方法     

一种用于传感的多Fano通道高灵敏度MIM波导

提出了一种金属-绝缘体-金属波导结构,该结构由带有中央矩形空气路径的方形环谐振腔和带有挡板的总线波导组成。利用有限元法研究了该结构的磁场分布、透射特性和传感性能。仿真结果表明,谐振腔中的中央矩形空气路径可以改变表面等离极化激元在谐振腔中的传播路径,提供更多的等离子体共振模式。在所提出的结构中可以激发四重Fano共振,透射谱中形成一个滤波带。改变结构参数可以调节Fano共振的个数,最多可以获得6个Fano共振和两个滤波带,还可以对Fano共振的位置、强度以及滤波带的宽度进行灵活方便的调节。该结构的最大灵敏度和品质因数分别为3 028 nm/RIU和157.14,可用于制作多波段带阻滤波器和检测葡萄糖等液体浓度的传感器。     

物理建模能力培养的实践探索

: 以剑桥大学一道弹性碰撞测试题为例, 分析、 讨论了在大学物理教学中如何培养学生的物理建模能力 等问题.