国外科学主题摄影比赛作品评析与启示

科学摄影是用摄影技术来记录科学现象或表现科学事实的一种手段,作品兼具艺术价值和科学传播意义。国外已成功举办多个科学主题摄影比赛,比赛作品在强化科学认知、推进非正式科学学习、诠释科学与艺术关系、拓展中小学生科学学习工具等方面具有积极深远的意义。国内科学教育者可结合教学实际从中获取启示、借鉴与应用。     

考虑弹流润滑作用的斜齿轮啮合分析方法研究

油膜弹流润滑在齿轮传动中有着非常重要的作用,为得到油膜润滑作用下的齿轮啮合响应,基于ABAQUS/STANDARD的静态计算结果,首先提取了仅有齿轮啮合的齿面接触刚度,再结合油膜刚度得到了齿轮和油膜的综合接触刚度,并以此综合刚度作为接触属性关系进行齿轮的静动态运动响应计算。此外,对齿轮啮合时出现的接触区域(接触斑)不连续现象也进行了分析。最终结果表明考虑油膜润滑作用时,齿轮面的最大接触应力比无润滑作用时下降了30%左右,而齿根处最大拉应力则下降了6.14%。本方法为齿轮动力学分析和齿轮的优化设计提供了基础条件。     

化学竞赛中的键级问题

在各省的竞赛试题和全国的竞赛试题中,以"键级"为主题的考题不多。不过也正因为如此,化学教师与竞赛选手对该考点通常认识不够,难以应付。本文从价键理论、分子轨道理论、电子空位对假说、等电子体原理4个角度,结合理论和实例初探键级计算的相关问题。     

CNKI知识搜索引擎与化学教研

CNKI知识搜索是中文学术搜索的代表,借助CNKI的文献搜索、学术定义搜索、学术趋势搜索、新概念搜索等,可以帮助化学教师更好地开展教育科研工作。     

Soft X-Ray Magneto-optical Faraday Effect around Ni M2,3 Edges

We present magneto-optical （MO） Faraday spectra measured around the M2,3 edges （60-70eV） of Ni films at the Beijing Synchrotron Radiation Facility （BSI~F）. A polarization analysis of the final state of the transmitted radiation from the Ni film is employed to determine the Faraday rotation at the edges. The MO effect becomes resonantly enhanced at the M2,3 edges, and accordingly large values for the rotation angle β of 1.85 ± 0.19° for this ferromagnetic Ni film with thickness of 31 nm are measured. Without the magnetic field, the azimuthal angles do not shift; with parallel and antiparallel magnetic field the rotation angles shift in the opposite way and they are symmetrical. The uncertainty of Faraday rotation angles mainly comes from the data fitting and the state change of the beamline when the angles are measured.     

基质组成变化及电荷补偿对 NaM4(VO4)3:Eu3+(M=Mg,Ca)荧光性能的调控

利用高温固相法制备NaMg_(4-x)Ca_x(VO_4)_3∶0.01Eu~(3+)(x=0～2)、NaMg_(2.1)Ca_(1.9-y)(VO_4)_3∶yEu~(3+)(y=0～0.19)、NaMg_(2.1)Ca_(1.9-y)(VO_4)_3∶yEu~(3+),yX~-(X=Cl,F)和NaMg_(2.1)Ca_(1.9-2y)(VO_4)_3∶yEu~(3+),yM~+(M=Li,Na,K)系列荧光粉,采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜和荧光分光光度计对样品进行了结构和性能表征。探讨基质结构变化和Li~+、Na~+、K~+、F~-、Cl~-等阴阳离子的电荷补偿作用对VO■和Eu~(3+)发光性能的影响以及能量传递机理。研究表明立方相NaMg_2Ca_2(VO_4)_3比四方相NaMg_4(VO_4)_3更能被紫外光有效激发,同时发射基质的蓝绿光和铕离子的红光,且VO■和Eu~(3+)之间的能量传递效率达到42.21%。电荷补偿剂能显著提高Eu~(3+)的发射强度,同时基质发光强度减弱表明电荷补偿剂增强了基质与激活剂离子间的能量传递。通过控制合成条件可以得到单一基质白光发射荧光粉。     

CaYAlO_4∶Ce~(3+),Tb~(3+)荧光粉的发光性能及Ce~(3+)→Tb~(3+)的能量传递

采用溶胶凝胶法合成了CaY_(1-x-y)AlO_4∶xCe~(3+),yTb~(3+)荧光粉,探讨了稀土离子Ce~(3+)、Tb~(3+)单掺及共掺对样品发光性能的影响。研究结果表明,合成的样品为四方晶系的纯相。在368nm光激发下,CaY_(1-x)AlO_4∶xCe~(3+)发射蓝光,发射峰位于445nm附近;在246nm光激发下,CaY_(1-y)AlO_4∶yTb~(3+)发射绿光,发射峰位于418,440,491,548,589,625nm附近。在Ce~(3+)/Tb~(3+)共掺荧光粉中,Ce~(3+)的能量可传递给Tb~(3+),使Tb~(3+)的发光增强;当用368nm或378nm光激发共掺荧光粉时,Tb~(3+)呈现强烈的绿光发射。调整Ce~(3+)与Tb~(3+)的掺杂浓度可以调整对应的蓝光与绿光的发射强度。     

美国高中化学教科书中的“科学写作”分析与启示——以《化学：概念与应用》为例

科学写作融入科学教育的教学方式日益受到广泛的关注。美国高中化学教科书《化学：概念与应用》中,科学写作呈现出任务形式多元化、强调与科学阅读的联系、关注社会性科学议题等特点。该书启示国内科学教育者从借鉴、选题、合作三个角度开展研究与实践工作。     

古埃及的化学智慧

古埃及人开创了化学应用和发展的先河。从化学视角,举例介绍古埃及人在冶金技术、木乃伊制作、金字塔建造、酿酒、化妆与染色等方面做出的贡献。     

超高效液相色谱-质谱法快速测定塑料包装饮料中双酚A

建立了超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱联用测定塑料包装饮料中双酚A残留量的检测方法. 以SEP-PAR C₁₈小柱富集饮料样品,甲醇淋洗. 采用Acquity UPLCTM BEH C₁₈液相柱分离,流动相为水和甲醇,采用梯度洗脱方式,电喷雾离子源,以负离子扫描,多反应监测(MRM)模式进行质谱分析. 在试验选定的最佳条件下,方法的检出限为0.5 μg/L,样品加标回收率为92.4%~98.4%,相对标准偏差小于8.4%.