基于大学物理实验教学改革方法研究

大学物理实验是高等院校理工科专业一门重要的基础实验课程,是对学生进行科学实验基础训练的一门独立的必修基础课,同时也是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的开端.现代科学技术迅速发展,对大学生的培养必须要与之相适应.因此要求物理实验课程教学内容、教学方法、教学体系的改革,着重强化实验基本技能、方法和物理实验思想的训练,同时注意培养和提高科学实验素质,重点突出能力培养和创新意识训练.在教学实践过程中,要全面促进实验技能和能力素质的提高.     

关于举办2012年暑期高等学校物理教师培训活动的通知

为鼓励我国高等院校从事物理基础课程教学的教师,特别是中西部青年教师参与课程改革与建设的积极性,加强学术交流,提升教学水平,促进新时期创新人才的培养,受国家自然科学基金委员会、教育部高等学校物理学类专业教学指导分委员会委托,贵州大学理学院和兰州理工大学理学院将分别承办"2012年全国高等学校数学物理方法课程骨干教师培训班"和"2012年全国高等学校力学系列课程骨干教师培训班".现将有关事宜通知如下:     

金银三层纳米管局域表面等离激元共振特性研究

相对于单一金属纳米材料,二金属复合纳米材料具有更大的潜在应用价值.基于时域有限差分方法,研究了SiO₂-Ag-Au和SiO₂-Au-Ag二金属三层纳米管的消光光谱,并对其局域表面等离激元共振(Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR)特性进行了分析.研究发现,内核尺寸变大将导致上述两种金属纳米管LSPR峰红移;内层金属及外层金属壳层厚度增大均会导致其LSPR峰蓝移.银壳厚度变化对纳米管LSPR的调制作用大于金壳厚度变化造成的影响.上述现象可以利用等离激元杂化理论及自由电子和振荡电子变化的竞争机制进行分析.     

相位差波前检测方法应用于平移误差检测的实验研究

相位差波前检测方法由于其结构简单,对环境要求低,测量精度较高等优点,被应用于诸多领域.本文针对拼接型天文望远镜中主镜的共相位检测问题,对相位差波前检测方法在拼接主镜各子镜间平移误差测量进行理论分析,并搭建了实验光路.实验结果表明:相位差波前检测方法对拼接镜平移误差的测量精度高于λ/20(λ为波长),满足系统对拼接平移误差的要求.     

新的对角形式快速多极边界元法求解声学Helmholtz方程

传统外部声学Helmholtz边界积分方程无法在个人计算机上求解大规模工程问题. 为了有效解决这个问题, 将快速多极方法引入到边界积分方程中, 加速系统矩阵方程组的迭代求解. 由于在边界积分方程中引入基本解的对角形式多极扩展, 新的快速多极边界元法的计算效率与传统边界元相比显著提高, 计算量和存储量减少到O(N)量级(N为问题的自由度数). 包括含有420000个自由度的大型潜艇模型数值算例验证了快速多极边界元法的准确性和高效性, 清楚表明新算法在求解大规模声学问题中的优势,     

用节点变分的代数方法研究双原子体系的完全振动能谱和离解能

对于使用实验数据作为原数据进行的数值计算, 由于实验误差的普遍存在, 在数值计算过程中可能存在对实验误差的放大效应, 使得微小的实验误差对数值计算的结果产生明显影响. 因此本文通过在AM (algebraic method) 方法中加入用以抵消实验误差的微小变分项δE, 从而将AM改进为节点变分的代数方法VAM (variational algebraic method). 该方法具有更广泛的适用范围, 尤其对处理那些实验数据较少、 误差较大、 已知的实验振动能级远离体系离解能的双原子体系效果明显. 本文利用VAM方法研究了AM方法难以处理的5¹Π_u⁷Li₂, (6d)¹Δ_g Na₂, (7d)¹Δ_gNa₂ 和5¹∑⁺ NaK 等不同碱金属双原子分子的完全振动能谱与离解能, 不但得到了与实验数据精确相符的理论结果, 还正确地预言了许多由于实验条件与技术原因而未能测得的物理数据. 充分表明了VAM 方法的可行性与正确性. 此处对数值误差的分析和物理思考对其他精确的数值计算 或数值模拟研究也有积极的参考意义.     

厄尔尼诺和南方涛动海气耦合模型中参数估计的变分方法

提出一种基于变分原理估计厄尔尼诺和南方涛动海气耦合模型中未知参数的方法. 首先将所研究的非线性海气耦合动力方程引入到目标泛函中; 接着利用变分方法导出伴随方程和待辨识参数泛函梯度的公式; 然后设计了估计未知参数的算法.数值试验结果表明变分方法是一 种能有效估计海气耦合非线性系统未知参数的方法.     

栅极电势对强光场下石墨烯场效应管中电子隧穿的影响

利用时域有限差分方法研究了强光场下石墨烯场效应管中栅极电势对电子隧穿的影响. 在强光场下由于光学stark效应,石墨烯场效应管的完美手征透射被抑制.这种抑制除了 可以利用光场来调控外,也可以通过改变栅极电势的宽度、势垒高度等来调控. 研究了非方势垒中电子的隧穿. 研究发现,当电势的倾斜较小时,电子隧穿概率变化不大.而当电势倾斜很大时,电子隧穿概率急剧改变.     

公告

PACC(Physics Abstracs,Classification and Contents)专业代码是英国科学文摘(INSPEC)用于物理学文摘的分类代码,而PACS(Physics and Astronomy Classification Scheme)专业代码是由美国物理学会提供的物理学与天文学分类代码。鉴于目前国内外物理类刊物中较普遍使用PACS代码,《物理学报》从2011年第1期开始改用PACS代码。     

复标度方法对原子核单粒子共振态的研究

在相对论平均场理论框架下, 利用复标度方法研究了 Zr 同位素的单粒子共振问题. 以 ¹²²Zr 为例, 演示了复标度方法确定共振态的具体步骤, 确定了 ¹²²Zr 所有可能共振态的能量和宽度, 以及相应共振态的复标度波函数, 并与耦合常数的解析延拓方法进行了比较.在此基础上, 进一步系统研究了 Zr 同位素的共振问题, 获得了与散射相移方法一致的结果.