当医学生遇上物理课——强化课堂讨论的教学实践探索

课堂教学是整个教学过程的最重要环节.在大学物理课程教学中强化课堂讨论的环节,可以促成积极有效的师生互动,使课堂活跃起来,让学生真正成为教学过程的重要参与者,从而最大限度地发挥他们的潜能.从学生的反馈来看,这是一次富有成效的教学实践改革.     

相变与临界乳光现象

分别采用白炽聚光灯和氦氖激光器照射,观察六氟化硫在临界点附近的临界乳光现象.     

非线性元件频率响应

用示波器观测4种二极管对交流信号的响应.为了理解响应图形的含义,对响应信号做了Fourier变换,使学生认识到非线性元件对输入信号能产生高次谐波,即产生倍频和多倍频.在非线性伏安特性测量实验中增加了上述内容,激发了学生的学习兴趣.     

半导体氮化铟(InN)的电学性质

本文总结了近年来半导体InN薄膜材料(主要是六方纤锌矿结构的InN及异质结构)的电学性质研究进展,重点内容为InN的载流子浓度和迁移率,造成InN中高电子浓度现象的施主分析、载流子输运特性及表面、界面特性等。同时也涉及了部分立方闪锌矿结构InN的电学特性和InN在器件(主要是高电子迁移率晶体管器件)上的潜在应用。     

共形场论和相变

本文讨论了共形对称性,量子共形对称理论以及相变现象。讨论了二维共形场论中最基本的自由玻色场和费米场,也介绍了玻色化、高斯泛函、ＳＧ模型及其简单应用     

远场模型方程的同伦近似对称约化

以同伦近似对称法为理论依据研究了远场模型方程, 通过归纳各阶相似约化解和各阶相似约化方程的通式构造相应的同伦级数解. 各阶相似约化方程均为线性变系数常微分方程, 并且可以从零阶开始依次求解. 同伦模型中的辅助参数影响同伦级数解的收敛性. 关键词： 同伦近似对称法 远场模型方程 同伦级数解     

高密度平面靶等离子体中激光驱动冲击波加速离子的能谱展宽

本文对超短超强激光脉冲辐照高密度等离子体产生的静电冲击波加速离子的能谱展宽机理进行了数值研究.着重讨论了三种冲击波加速离子的能谱展宽机理:能量沉积到离子中使得冲击波前沿不断减速,被加速离子与背景粒子的碰撞,以及高能离子到达靶背面时受到鞘层场进一步加速.还研究了驱动激光脉冲宽度对冲击波加速离子能谱宽度的影响. 关键词： 激光等离子体 冲击波加速 能谱展宽     

银纳米颗粒减反射特性的理论研究

为增强晶体硅太阳电池的光利用效率,提高光电转换效率,研究了金属银纳米颗粒的光学散射性质.基于银纳米粒子表面等离子激元效应和MIE散射理论,采用Matlab数值计算,理论分析了不同银纳米颗粒尺寸和银粒子分布密度对太阳光谱各波长的散射特性.获得了实现高的光透过率所需最佳银纳米颗粒半径范围,研究发现随着银纳米颗粒半径增加,偶极峰红移、高极峰逐渐出现.定量地给出了最佳颗粒分布密度随银粒子半径的变化规律,建立了计算减反射膜透射率的理论方法,找到了银纳米颗粒光学透过率的简单函数表达式,能为实验研究提供理论指导. 关键词： 银纳米颗粒 透过率 MIE理论 太阳电池     

用斯托克斯矢量分析液晶的旋光特性

本文运用斯托克斯矢量、穆勒矩阵和类比的方法，对扭曲向列型液晶和胆甾型液晶的旋光机理进行比较直观的解释，构建简单物理图像，揭示两种液晶产生旋光效应的本质，并得出在长波长条件下胆甾型液晶的旋光率公式R=-π△n^2p/4λ^2.     

极强激光场驱动超亮伽马辐射和正负电子对产生的研究进展

高功率超短超强激光脉冲的诞生开启了相对论非线性光学、高强场物理、新型激光聚变、实验室天体物理等前沿领域.近年来,随着数拍瓦级乃至更高峰值功率激光装置的建成,超强激光与等离子体相互作用进入到一个全新的高强场范畴.这种极强激光场与等离子体相互作用蕴含着丰富的物理过程,除了经典的波与粒子作用、相对论效应、有质动力效应等非线性物理过程外,量子电动力学(QED)效应变得格外重要,例如辐射阻尼效应、正负电子对产生、强伽马射线辐射、QED级联、真空极化等.本文主要介绍我们近年来在极端强激光场与等离子体相互作用中激发的QED效应以及伴随的超亮强伽马射线辐射和稠密正负电子对产生等方面的研究进展.