北京工业大学实验班大学物理课后沙龙

<正>为了把"教学做"融为一体,北京工业大学实验班大学物理课开展了"课后沙龙"活动。学生在第四节下课后因为食堂拥挤不急于离开教室,教师因势利导,利用课后10-20分钟时间,请两位同学给大家介绍他所感兴趣的科技知识或对生活的感悟等等。每周一次,一次两人,已经坚持开展了两届。对愿     

无人机视角下的林木爆燃火特性研究

森林火灾“爆燃”现象的特征是突然发生的高强度、高蔓延速度的燃烧。目前为止，关于“爆燃火”的原因还没有达成共识。以无人机视角下对林木爆燃火特性研究，以四川木里特大森林火灾为研究对象，通过分析凉山州某森林扑火部队3月31日木里森林火灾当天KWT（科卫泰）无人机航拍火场画面，结合无人机实时影像及实地调研数据，分析了峡谷地形林火蔓延时空特征，探讨了峡谷中风向风速变化时空分布规律，研究了地形变化条件下，不同海拔高度风速特征，建立了无人机倾角测量风速模型（其中为风速m·s-1，为无人机倾角°）。结果表明，高山峻岭特殊地形环境下每天4:00—12:00时间段为静风期，为峡谷林火扑救最佳时期；午后15:00—17:00和晚上20:00—22:00为山谷地形风速活跃期；仿真软件数据显示山顶、谷底与山腰不同海拔位置的风速风向不统一，谷底会产生乱流现象，且风速与海拔不存在正相关关系，小气候在复杂地形中占主导影响地位；在谷口至山谷深处的中间位置会出现气流速度的波峰状态，并易形成乱流，为爆燃火发生提供了客观必要条件。该研究可为复杂地形环境下，森林草原火灾扑救安全提供数据和技术支撑。     

以物理演示实验课程为依托 促进演示实验室建设

本文介绍了大学物理演示实验室开设的两门选修课程,它们包括校选课程和创新实践课程,并介绍了这两门课程在教学过程中是如何实施教学相长即在学生得到物理实验素质提升的同时,也极大地促进了大学物理演示实验室的建设的。最终还对实施教学过程的成果和创新点进行了简单的介绍。     

酸溶-电感耦合等离子体发射光谱法测定白云石和菱镁石中主次元素

利用电感耦合等离子体原子发射光谱仪( ICP-AES)建立白云石和菱镁石中铝、钙、铁、镁、锰、磷、硅、锶的测定方法。研究了酸体系、温度及消解方式对试样消解的影响,结果表明,使用5 mL盐酸和硝酸混合酸(1：3)-0.75 mL氢氟酸-5 mL水以密闭消解的方式在150 ℃下消解白云石和菱镁石30min,并以2mL饱和硼酸络合多余的氢氟酸,可以得到澄清消解液。通过白云石和菱镁石中铝、钙、铁、镁、锰、磷、硅、锶的谱线干扰情况,选择Al 308.215 nm、Ca 318.127 nm、Fe 261.187 nm、Mg 277.983 nm、Mn 257.61 nm、P 213.618 nm、Si 251.611 nm、Sr 421.552 nm作为分析线,各元素的校准曲线在线性范围内线性关系良好,相关系数均不小于0.999。按照实验方法测定白云石和菱镁石标准物质,各元素结果的相对标准偏差 (RSD, n=6)为0.89~3.19%,测定值与认定值无显著性差异。本方法有效解决了白云石和菱镁石快速有效溶解及准确测定问题。     

透明衬底光致导电网栅的设计与制作

依据半导体光电导效应分析了光致导电复合网栅调控机理,阐明了光致导电复合网栅的设计思路与结构特点.结合透明衬底蓝宝石基片,选取雷达波2~18GHz,红外3~12μm波段为研究对象对复合网栅结构参数进行优化和仿真,当网栅参数周期由5mm变为2.5mm、边长由4.9mm变为2.4mm时,网栅的中心谐振频率从13.2GHz变为14GHz.采用衍射光栅同轴对准原理保证两次lift-off光刻工艺的对准精度,制备的网栅周期误差小于6μm,边长误差小于5μm,满足实验要求.复合网栅的光学和电学性能测试结果为:加载复合网栅的蓝宝石衬底样件与未加载的相比,红外透过率曲线整体走势未发生变化,透过率整体下降了7.8%左右,与单独金属网栅相比相差3.4%,符合红外透过损失规律.该复合网栅在敏感波长为600nm光照射下测得的中心谐振频率从13.22GHz变为14.03GHz,与仿真结果基本一致,验证了光照对复合网栅电磁性能调控的可行性.     

利用截头圆锥形仿生蛾眼结构提高LED光提取效率

为提高发光二极管(LED)光提取效率,根据等效介质理论在LED钝化层(SiNx)表面设计并制作了一种截头圆锥形微结构阵列。通过模拟重点分析了微结构的底面占空比、底面直径、高度和倾角对提高LED光提取效率的影响,得出微结构的底面占空比为0.55、底面半径为220nm、高度为245nm、侧面倾角为70°时器件的光提取效率最优,是无表面微结构器件的4.85倍。采用纳米球刻蚀技术在LED钝化层表面制备该亚波长纳米结构,并与无表面微结构的LED芯片进行电致发光对比测试。结果表明,制作有微结构的样品在20 mA和150 mA工作电流下的发光效率是无微结构参考样品的4.41倍和4.36倍,计算结果与实验结果比较一致,说明在LED钝化层制作该结构可有效提高光提取效率。     

P-V Criticality of Born-Infeld AdS Black Holes Surrounded by Quintessence

We discuss the P-V criticality and phase transition in the extended phase space of Born-Infeld AdS(BIAdS) black hole surrounded by quintessence dark energy, where the cosmological constant Λ is identified with the thermodynamical pressure P. Comparing with Van der Waals(VdW)-like SBH/LBH phase transition of Born-Infeld AdS(BI-AdS) black hole, we find that the BI-AdS black hole surrounded by quintessence dark energy possesses lower critical temperature because of parameter a 0, even disappears since the parameter a taking enough large values leads to Tc ≤ 0. Moreover, the interesting thermodynamic phenomenon of reentrant phase transition(RPT) are also observed,and the quintessence dark energy plays a similar role in this RPT.     

手性络合物[M(bpy)_2(phen)]~(2+)和[M(phen)_2(bpy)]~(2+)(M=Ru,Os)圆二色谱的理论解析

应用密度泛函理论,在B3LYP/LanL2DZ水平上对C2对称性的混配络合物[M(bpy)2(phen)]2+和[M(phen)2(bpy)]2+(M=Ru、Os;bpy=2,2'-bipyridine;phen=1,10-phenanthroline)在水溶液中的几何构型进行了优化,并用TDDFT/B3LYP方法和相同的基组计算了其激发能、旋转强度和振子强度,绘制了相应的圆二色谱(CD).在分析有关跃迁性质的基础上,对实验圆二色谱的谱带进行了明确的解析和指认,同时讨论了短波区激子裂分的规律性.结果表明:四种络合物在长波区(λ>320nm)的CD吸收带主要是由d-π*跃迁产生的荷移谱带;短波区(λ<320nm)则是配体上平行于长轴的π-π*跃迁产生的激子耦合带,且对于Λ构型表现为正的手性激子裂分.其中,[M(bpy)2(phen)]2+只显示出正负两个激子带,分属于联吡啶和邻菲咯啉配体;而[M(phen)2(bpy)]2+则有三个激子带,其中左侧的两个(一负一正)属于邻菲咯啉配体,右侧的正带则属于联吡啶配体.此外,尽管激子耦合属于远程相互作用,但用TDDFT计算的激子裂分样式仍是正确的.这些结论对于深入理解有...     

输油管道的布置

本文建立了非线性规划模型,解决了输油管线布置问题,并给出了输油管线铺设的最佳方案.     

C_(60)亚甲基衍生物的制备与表征

对富勒烯C60进行化学改性,合成的材料适用于聚合物太阳能电池的受体材料。以对甲氧基苯甲醇为起始原料,再经过几步酯化反应,生成不对称丙二酸双酯,最后利用Bingel反应制备出一种C60富勒烯衍生物,作为潜在的光电材料,其光电特性经CV和UV表征。通过经验公式计算其LUMO能级比PCBM高出0.13eV,是一种潜在的受体材料。