物理专业学生实验物理科研课题的指导

本文以教学实践中几个比较成功的研究型实验物理课题为例,论述了在高校理科学生中开展科研活动时研究型实验物理课题的选取原则,课题指导过程中学生的主体作用和教师的指导作用等问题．同时也讨论了这类科研活动中应该注意的其他事项．     

一维光子晶体的折射谱线特性分析

利用光子晶体的完全色散关系,研究了一维光子晶体中折射角与入射角之间的关系。结果表明,对于一维光子晶体,在第一能带内,存在反常折射现象。当频率越接近能带边缘,且入射角越接近敏感区时,折射角对入射角和频率的变化越敏感。而且,敏感区随频率的增大具有向小角度移动的趋势。     

含负折射率材料的一维光子晶体缺陷模式的研究

采用光学传输矩阵方法,研究了由正折射率材料和负折射率材料交替组成的一维光子晶体中带有缺陷层时的光学传输特性.计算了含有普通电介质插层和有吸收的介质插层两种情况下的透射谱.结果表明,在正入射时,对于普通电介质插层,随插层厚度的增大,缺陷模的个数增多;对于有吸收特性的介质插层,随插层厚度的增大和吸收特性的增强,缺陷模式并没有出现,而是表现为对透射峰的明显增益.     

一维光子晶体的折射率研究

对于一维光子晶体反常折射的研究大都基于光子晶体的色散关系解析解,文章作者认为,在光线非正入射时上述方法是不适用的,有必要使用更加合适的方法对一维光子晶体的折射规律加以系统研究,从而对一维光子晶体器件的设计起到些指导作用.文章将一维光子晶体作为二维问题来考察,使用数值方法(平面波展开法)来计算光线在光子晶体中沿各个方向传播时的色散关系,进而得到了折射角与入射角和频率的关系.结果表明:对于一维光子晶体,考查在第一能带范围内的频率,当频率越接近能带边,且入射角越接近敏感区时,折射角对入射角和频率的变化越敏感.而且,敏感区随频率的增大有向小角度移动的趋势.