磁光平面波导的单向传播特性

表面磁等离子体(surfacemagnetoplasmons,SMPs)是一种在电介质和偏置磁场作用下磁光材料界面处传播的近场电磁波.其独特的非互易传播特性引起了大量科研工作的关注,但在具体的波导结构设计上仍存在很多问题.本文研究了一种银-硅-磁光材料的3层平面波导结构,SMPs在磁光材料和硅的界面处传播,发现在特定的频率范围内,SMPs的基模及高阶模式均具有正向或反向的单向传播特性.分别计算了旋磁与旋电材料平面波导的色散方程,研究了硅层厚度与外加磁场对能带结构及SMPs单向传播区域的影响,发现无论是旋磁或旋电材料的结构,硅层厚度的增加使高阶模式使高阶模式出现在更低的频率位置,使单向传输带宽变小甚至消失,外加磁场的变大使磁光材料的能带结构频率增大的同时带隙中也引入了高阶模式.计算了2种磁光材料平面波导的正向和反向的单向传播带宽宽度,发现旋磁材料YIG的单向SMPs模式出现在GHz波段,最大单向带宽可达到2.45 GHz;旋电材料InSb的单向SMPs模式出现在THz波段,最大单向带宽达到3.9 THz.     

寒区非圆形隧道冻胀力的解析解

利用复变函数相应理论引入一种求解考虑衬砌结构的季节性冻土地区非圆形隧道冻胀力和冻胀变形的方法.方法克服了隧道断面形状为非圆形状并且同时考虑非圆形隧道支护、冻胀圈、未冻围岩时,经典的复变函数理论不能直接应用求解非圆形隧道应力和位移的问题.方法通过将经典复变函数理论与连续性条件结合,导出了非圆形隧道衬砌-冻胀圈-未冻围岩系统在正交曲线坐标系ζ平面内的解析式,然后通过保角变换求得直角坐标系Z平面上考虑衬砌支护的寒区非圆形隧道冻胀力和冻胀变形.将推导的解析式应用于鹧鸪山隧道洞口段研究中,得到鹧鸪山隧道洞口段冻胀应力和冻胀位移解析解,并将解析解与数值解进行对比,验证解析解的正确性.由结果可知:围岩冻胀力对衬砌影响明显,在拱顶、拱脚、拱底处因冻胀造成的环向附加应力显著增大;在拱脚及两侧拱肩处会受到较大的法向附加应力;由于衬砌几何形状的原因,造成了衬砌冻胀变形的不均匀,进而造成冻胀力分布不均.应用复变函数理论将冻胀圈考虑为马蹄形、直墙拱形等非圆形状较以往将冻胀圈考虑为单一圆环的冻胀力研究更符合实际,较以往研究更能反映实际工况.研究结果为季节性冻土地区非圆形隧道冻胀力的弹塑性分析奠定了基础.     

寻思考路径 促思维进阶——试卷讲评课的教学思考北大核心

考试中学生的解题状况,能更准确地折射出学生的学习情况,能提出教学中需要调整、关注的问题.通过对考试过程中学生答题情况的研判,选择典型试题的学生解答过程,精心设计试卷讲评课,对于提高学生解题能力,理解数学的本质,进阶学生的思维非常重要,是高中数学复习阶段教学中特别重要的教学环节.然而,在了解学生的答题情况之后,根据获得的信息,如何精准定位学生遇到的困难,找到突破困难的方法?     

提高教师人文素养,促进学生思维发展

苏霍姆林斯基认为:“要想让课堂不成为单调、乏味的义务活动,就应该提升教师的人文素养,让教师充分体会劳动带来的无限乐趣.”这里的“人文素养”指的是教师对人文(历史、政治、文学、法学等)科学的研究能力,它体现的是教师的内在人格品质.作为初中数学教师,必须有优秀的创造力、敏锐的洞察力、渊博的知识与诙谐幽默的人格特征,才能轻松驾驭数学课堂,引导学生先成人再成材.而这些素养的养成离不开教师持之以恒地广泛阅读、哲学思考、经济研究等,只有教师拥有较高的素养,才能有效地促进学生思维的发展.     

浅析教学中的关联速度问题

高中物理学习过程中,在学习运动的合成与分解时,教师和学生都会遇到一些经典的关联速度问题.学生解决此类问题时也常常出错,教师的讲解往往看似合理,实质还是有背逻辑思维.文章分析了关联速度中的经典例题:绳拉船的问题,并且指出了许多教师的解法存在的争议,还讨论了更合理的常规解法和适于中学生理解的方法.文章中的"关联速度问题的中学生解法"便于学生理解和解决此类问题.     

促进核心素养发展的问题解决教学——以“向量的概念及表示”为例北大核心

《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》的重点是落实数学学科核心素养,高中数学课堂教学应以发展学生数学学科核心素养为导向,[1]创设合适的教学情境,启发学生思考,引导学生把握数学内容的本质.[2]事实上,教师讲学生听仍是当前课堂的常见样式,这一种教学方式因学生缺乏学习的主动性,既不利于学生对知识的掌握。     

赋值Banach代数的偏序D^(*)-度量空间中的不动点定理

定义了α^(*)-可容许映射,得到了赋值Banach代数的偏序D^(*)-度量空间中的带有α^(*)-可容许映射条件的不动点定理,所给出的结果改进了前人的一些结果,并且举例验证了所得到的结论.     

函数内P-集合的副集及其区间生成规律

基于函数P-集合(S~F,S~F)的动态性、规律性,提出函数内P-集合的副集,给出函数内P-集合副集的区间生成结构、区间生成规律,给出内P-规律ω~F的区间拆分规律及其拆分度量,解决了函数内P-集合S~F状态规律受游弋于S~F边缘的元素(函数内P-集合的副集中的函数)的干扰,而呈现出来的动态规律(区间拆分规律)以及动态变化程度(拆分度量)的刻画等问题.最后以实例分析函数内P-集合副集及其区间生成规律在风险投资中的应用.     

基于CREAM的飞行控制系统人机概率安全评估方法

针对目前系统概率安全评估中对人为差错研究的不足,重点讨论了考虑人为因素的飞控系统概率安全评估问题.首先针对飞行员操纵差错这一特定领域,提出了基于CREAM理论的飞行员操纵差错概率量化方法.在此基础上通过DFT建模与Monte-Carlo仿真对飞控系统进行人机概率安全评估.最后通过实例计算验证了该方法的有效性和实用价值,初步解决了人机系统概率安全评估难题.     

Tail behavior of supremum of a random walk when Cramér’s condition fails

We investigate tail behavior of the supremum of a random walk in the case that Cramer＇s condition fails, namely, the intermediate case and the heavy-tailed ease. When the integrated distribution of the increment of the random walk belongs to the intersection of exponential distribution class and O-subexponential distribution class, under some other suitable conditions, we obtain some asymptotic estimates for the tail probability of the supremum and prove that the distribution of the supremum also belongs to the same distribution class. The obtained results generalize some corresponding results of N. Veraverbeke. Finally, these results are applied to renewal risk model, and asymptotic estimates for the ruin probability are presented.