基于数字示波器的傅里叶分析实验的开发

利用数字示波器和自制的试验箱完成傅里叶级数的叠加和展开以及傅里叶变换的实验方案,帮助学生理解傅里叶分析的实质。把抽象理论通过实验体现出来,具有良好的教学效果。     

A Hybrid Method of Solving the Electromagnetic Inverse Scattering Problem in Lossy Medium

A hybrid method of solving the electromagnetic inverse scattering problem in a lossy medium is proposed. The gradient search method is first used to determine the spatial distribution of the target, then the Monte Carlo method is selected to calculate the conductivity and permittivity of the scatterer. The results of numerical experiments verify that the hybrid method of combining the two ways is high-precision, efficient, and suited to global optimization.     

相量法在交流电桥实验中的应用

相量法是分析正弦交流电路问题的重要方法之一.它的特点是数学模型简单、直观,可操作性强.本文以交流电桥实验中的电感桥和电容桥为例,展示了相量法在交流电桥平衡的分析与求解过程中的优点.该方法用于交流电桥实验不仅有助于学生巩固相量的概念,而且能深刻地理解交流电桥的测量原理.     

惯性质量与引力质量相等的实验验证

设计了一套实验装置,以此研究了物质惯性质量与引力质量的等价性.与以往伽利略自由落体实验和牛顿单摆实验等动态验证法相比,本实验以静态的方式进行,大大减少了机械摩擦和空气阻力,又通过扭秤的光学系统将微弱作用力放大,因而实验的精度可高达,精确地验证了物质惯性质量与引力质量的等价性,填补了国内相关方面研究的空白.     

表面等离激元探针的高介电灵敏度与液体折射率测定

利用金纳米棒在光照射下激发表面等离激元的性质,实验研究了其在不同介电环境下的吸收光谱.通过分析纵向等离子体共振吸收峰峰位随介质折射率的变化,获得了金纳米棒表面等离激元探针测量介质折射率的经验公式为n=(385.59)-1(λ/nm-290.56).利用金纳米棒表面等离激元探针的高介电灵敏度,测试了一些未知液体的折射率,并与阿贝折射仪测量法的结果相比较.结果与分析表明,本方法较之阿贝折射仪测量介质折射率的方法具有更高的精密度.因此,表面等离探针可用于拓展大学物理实验中的介质折射率测量实验.     

粮仓效应的实验设计

设计制作了观测静态颗粒物质粮仓效应的简单实验系统.实验数据充分地展现了颗粒物质与筒仓壁之间摩擦力的“巨大”作用以及具有流动性质的颗粒物质与静态流体的显著差别,且实验结果与理论计算吻合很好.     

Spin flop in one-dimensional Heisenberg antiferromagnet KCuF3

Following Yamada and Kato [J. Phys. Soc. Japan 63 (1994) 289], we have calculated the frequency－field diagram of antiferromagnetic resonance of KCuF_3 using an eight-sublattice model and mean field approximation. A spin flop is found to take place from the [110]_p to a direction perpendicular to [110]_p in the c-plane at H\simeq 42172A/m, which is in good agreement with the data obtained by measuring magnetic susceptibility.     

气压对颗粒物质振动分离的影响

文章作者系统地研究了垂直振动颗粒床中，在不同气压、颗粒尺寸以及密度情况下大球的运动规律。实验发现，系统处于真空状态或低气压时，大球总是向上运动。然而，当在通常大气压下，大球则会出现上升和下降两种运动状态。大球下降这种运动状态，只在大球的密度和颗粒床中颗粒尺寸足够小时才会出现，颗粒床中的负气压梯度导致大球下降。     

准二维二元混合颗粒动态循环反转分层的体积效应

对垂直振动作用下准二维二元混合颗粒系统的动态循环反转分层现象进行了系统研究,得到了频率与加速度的关系相图,并观测到分层的动态循环反转区域. 发现动态循环的反转周期与颗粒总体积的变化有单调递增关系. 利用Hong的竞争机制理论对动态循环反转的现象及其体积效应的机理给出了解释. 关键词： 颗粒 分层 周期