21世纪物理专业知识的培养对《热学》教学的要求

文章从《热学》的教材建设、物理学思想、教学内容和教学方法等方面阐述了21世纪物理专业知识的培养对《热学》教学的要求。     

打造我们的纳米时代

 “毫无疑问,当我们得以对细微尺度的事物加以操纵的话,将大大扩充我们可能获得物性的范围。”1959年,理查德·费恩曼最早地提出了纳米尺度上的科学和技术问题。40年后的今天,“纳米热”遍及全球,声势夺人。科学家和各国政府将纳米科技和信息技术、生物技术同列为引导21世纪工业革命的主流和关键技术。1.何为纳米科技纳米科技是指在纳米尺度上研究物质的特性和相互作用,以及利用这些特性开发新产品的一门多学科交叉融合的科学和技术。纳米尺度指显微结构小于100ｎｍ,包括微粒尺寸、晶粒尺寸、晶界带宽、第二相分布、气孔尺寸、缺陷尺寸等均达到纳米水平。     

大学物理与中学物理在教学内容与教学方法上的衔接

从教学内容与教学方法两个方面,对如何加强大学物理与中学物理之间的衔接进行了分析和探讨.     

MgnPm团簇的几何结构，电子性质和稳定性的密度泛函研究

本文运用密度泛函理论在B3LYP6-311G水平上对MgnPm(n=1～2,m=1～8)团簇的几何构型,稳定性以及电子性质进行了较详细的计算研究.在优化所得的MgnPm(n=1～2,m=1～8)基态结构中,n m≥4时,团簇易形成五元环和四元环型结构.在得到的基态结构的基础上,我们对最低能量结构的二阶能量差分和能隙进行了计算,结果表明MgP4,MgP6,Mg2P2以及Mg2P4具有较高的相对稳定性.在对自然电子组态和电荷布居的进一步分析发现,P原子获得电荷的多少取决于P,Mg原子之间的距离的大小.     

Sol-gel法制备纳米SnO2气敏材料的研究

用Sol-gel法制备SnO2纳米粒子，并用XRD、紫外吸收光谱和激光Raman光谱进行了表征和分析。XRD实验证实了所制备的粒子具有较理想的纳料尺寸，其粒径随热退火温度升高而增大；Raman光谱表明低温退火时SnO2纳米材料的氧缺位较大；紫外吸收光谱表明退火温度在300－500℃粒径变化很大，但光的吸收稳定不变，可望利用这些性质，提高SnO2气敏器件的性能。     

1,4-双二茂铁噻吩/纳米二氧化锡异质结光伏性质研究

运用LB技术制备了1,4-双二茂铁噻吩与纳米二氧化锡复合膜异质结.用AFM和XRD分别表征了纳米二氧化锡和异质结的成膜特性以及二氧化锡的物相结构;用紫外可见吸收光谱和表面光电压谱(surface photovoltage spectra, SPS)对其光吸收和光伏性质进行了研究,发现复合膜异质结在紫外可见光区(300～550 nm)有很好的光伏性能,相对于单一薄膜材料的光伏响应范围有一定程度的拓展,而且响应强度也有较大提高.     

不同溶胶体系对纳米氧化锌发光特性的影响

采用溶胶-凝胶工艺制备ZnO纳米粉体,研究了两种不同溶剂下制备的纳米ZnO的荧光特性。实验结果表明两种氧化锌样品有相同的晶型和能带结构,其紫外发光相似,但其带间的可见发射表现出了巨大差异,其原因在于两溶剂的极性不同导致两体系凝胶、烧结的微过程不同,从而使两种ZnO样品的表面态结构和布局发生变化。     

不同溶胶体系对纳米氧化锌发光特性的影响

采用溶胶-凝胶方法制备ZnO纳米粉体,研究了两种不同溶剂下制备的纳米ZnO的荧光特性。结果表明两种氧化锌有相同的晶型和能带结构,其紫外发光相似,但其带间的可见发射表现出了巨大差异,其原因在于两溶剂的极性不同导致两体系凝胶、烧结的微过程不同,从而使两ZnO样品的表面态结构和布局发生变化。     

Ba1－xSrxTiO3的Sol-gel法制备与结构相变研究

采用sol-gel法制备了钛酸锶钡(Ba1－xSrxTiO3)．用XRD、DSC、Raman等表征技术研究了Ba1－xSrxTiO3的晶体结构和相变行为.结果表明,随着锶含量的增加,晶胞体积逐渐减小,c/a趋近于1,相变温度降低,相变热减少,相变弥散性增强,且存在热滞现象.Raman光谱发生有趣变化,当x=0.30时,室温下发生结构相变, Ba1－xSrxTiO3以立方相为主要存在相,相变具有有序-无序特征.