问题引领探究 演绎美妙课堂——《等比数列前n项和》教学实录与反思

《等比数列的前n项和公式》是苏教版普通高中数学课程标准实验教科书选修5第2.3.3节,主要内容是等比数列的前n项和公式的推导与应用.之前,学生学习了等差数列、等比数列的概念及通项公式,并掌握了等差数列前n项和公式的推导方法,具备了一定的探究能力.本节课的学习会促使学生产生思考：等比数列前n项和公式应该如何推导,公式应该从什么新的角度去建构.     

高聚物减阻溶液对壁湍流输运过程的影响

基于相同雷诺数下清水和高分子聚合物溶液壁湍流的高时间分辨率粒子图像测速技术(time-resolved particle image velocimetry, TRPIV)的对比实验, 从高聚物溶液对湍流边界层动量能量输运影响的角度分析其减阻的机理. 对比两者的雷诺应力发现高聚物的存在抑制了湍流输运过程. 这一影响与高聚物对壁湍流中占主导地位的涡旋运动和低速条带等相干结构的作用密切相关. 运用条件相位平均、相关函数和线性随机估计(linear stochastic estimation, LSE)等方法, 分析提取了高聚物溶液流场中的发卡涡和发卡涡包等典型相干结构的空间拓扑形态. 相比于清水, 高聚物溶液中相干结构的流向尺度增大, 涡旋运动的发展及低速流体喷射的强度受到削弱, 表明了添加的高聚物阻碍了湍流原有的能量传递和自维持的机理. 正是通过影响相干结构, 高聚物抑制了湍流边界层中近壁区与外区之间的动量和能量输运, 使得湍流的无序性降低, 从而减小了湍流流动的阻力.     

三维高斯拟合激光光强快速衰减算法

为缩短衰减倍率调整的时间,提高激光参数测试的效率,提出激光光强快速衰减算法。衰减倍率精确调整量由当前衰减倍率和采集到的光斑光强真实的最大灰度值共同决定。当因光电接收器件(CCD)饱和造成采集光斑图像失真时,即衰减倍率过小时,由于激光光斑的光强通常满足高斯分布,通过对光斑图像进行处理,去除饱和部分光强信息,对剩余部分光强信息利用最小二乘法进行三维高斯拟合,还原出激光光斑光强的真实分布并获得最大灰度值;当衰减倍率过大时,根据采集光斑图像可以直接获得当前最大灰度值,最后通过计算获得最佳的衰减倍率调整值,实现了激光光强快速准确的调整。算法的有效性通过步进电机带动的双轮可变衰减器及CCD配合得到验证。     

Electronic Phase Separation in Iron Selenide(Li,Fe)OHFeSe Superconductor System

The phenomenon of phase separation into antiferromagnetic(AFM) and superconducting(SC) or normal-state regions has great implication for the origin of high-temperature(high-T_c) superconductivity. However, the occurrence of an intrinsic antiferromagnetism above the T_c of(Li,Fe)OHFe Se superconductor is questioned. Here we report a systematic study on a series of(Li,Fe)OHFe Se single crystal samples with T_c up to ～41 K. We observe an evident drop in the static magnetization at T_(afm) ～ 125 K, in some of the SC(T_c 38 K, cell parameter c■9.27 ?) and non-SC samples. We verify that this AFM signal is intrinsic to(Li,Fe)OHFe Se. Thus, our observations indicate mesoscopic-to-macroscopic coexistence of an AFM state with the normal(below T_(afm)) or SC(below T_c) state in(Li,Fe)OHFe Se. We explain such coexistence by electronic phase separation, similar to that in high-T_c cuprates and iron arsenides. However, such an AFM signal can be absent in some other samples of(Li,Fe)OHFe Se, particularly it is never observed in the SC samples of T_c 38 K, owing to a spatial scale of the phase separation too small for the macroscopic magnetic probe. For this case, we propose a microscopic electronic phase separation. The occurrence of two-dimensional AFM spin fluctuations below nearly the same temperature as T_(afm), reported previously for a(Li,Fe)OHFe Se(T_c ～ 42 K) single crystal, suggests that the microscopic static phase separation reaches vanishing point in high T_c(Li,Fe)OHFe Se. A complete phase diagram is thus established. Our study provides key information of the underlying physics for high-T_c superconductivity.     

二茂铁骨架系列三齿配体的合成及其在铱催化不对称氢化中的应用

本文主要介绍了一系列基于二茂铁骨架的三齿配体:f-amphox、f-ampha、f-amphol和f-amphamide的合成及其应用。这四类手性膦氮配体的铱络合物可以高活性(TON高达1 000 000)、高转化率(>99%)、高对映选择性(>99% ee)地催化(官能团化)酮等底物的不对称氢化反应。该系列配体成功地应用于地诺帕明、苯福林和沙丁胺醇等手性医药中间体的不对称合成。与传统路线相比,这些合成方法更高效,副产物更少,“三废”排放量更低。     

两种异马来二氰基二硫烯镍(II)-取代苄基喹啉鎓盐的制备及其光谱性质和晶体结构

以甲醇为溶剂,将异马来二氰基二硫烯酸钾[K2(i-mnt)]和六水氯化镍分别与溴化4-溴苄基喹啉盐([4-BrBzQl]Br)或溴化4-硝基苄基喹啉盐([4-NO2BzQl]Br)直接反应,得到两种新的离子对配合物[4-BrBzQl]2[Ni(i-mnt)2](1)和[4-NO2BzQl]2[Ni(i-mnt)2](2);测定了其红外光谱和紫外-可见光谱,并利用X射线衍射表征了配合物1的晶体结构.结果表明,配合物[4-BrBzQl]2[Ni(i-mnt)2]为三斜晶系,P-1空间群,其每个不对称单元含半个[Ni(i-mnt)2]2-阴离子和1个[4-BrBzQl]+阳离子,晶体中的阴、阳离子通过静电作用和C-H…S、C-H…N氢键作用形成网络结构.     

基于碳点的发光材料在潜在手印显现中的应用

遗留在犯罪现场的肉眼不可见的潜在手印是一类重要的痕迹物证,检验鉴定前需要使用一定技术手段将其显现出来。近年来,一些新材料和新技术的引入为手印显现技术的革新注入了新活力,其中稀土发光材料、量子点、荧光金属纳米簇等发光材料在该领域展现出极大潜力。碳点作为具有良好光致发光性能的新型纳米材料,近来逐渐引起了手印显现领域研究人员的广泛关注。本文综述了两类基于碳点材料的手印显现技术国内外研究进展,分别是液体分散碳点用于手印显现和固态发光碳点用于手印显现。具体来说,液体分散碳点显现手印的原理主要基于传统小微粒悬浮液机理或一些特殊效应(咖啡环效应、界面偏析效应);用于手印显现的固态发光碳点包括固态碳点粉末和固态碳点复合粉末两类,合成这些材料时研究人员采用了不同的策略。最后,从三个方面分析了碳点在手印显现应用中面临的问题,即碳点物理形貌和表面性质、碳点光致发光性质以及碳点显现过程与化学生物分析兼容性,并就解决问题的可能途径提出了展望。     

Yb3+,Er3+共掺BaGd2ZnO5材料的制备及其上转换发光效率

采用溶胶-凝胶法制备了含有不同Yb³⁺,Er³⁺掺杂浓度的BaGd₂ZnO₅上转换发光材料,测量了这些样品在不同激发光密度下的上转换光发射功率及上转换效率。实验结果表明:在不同激发光密度下,所有样品的光发射功率都存在极大值,其中Yb³⁺掺杂摩尔分数为4%,Er³⁺掺杂摩尔分数为1%时样品的最大发射光功率可达20 mW;样品的上转换绝对效率也存在极大值,随着Yb³⁺和Er³⁺浓度增加,绝对效率的极大值向较低激发光密度方向移动,在Yb³⁺掺杂摩尔分数为9%,Er³⁺掺杂摩尔分数为3%时样品的上转换效率达到最高,绝对效率为3.2%,极值效率最大值为6.9%。     

基于GeoGebra软件的高中圆锥曲线教学研究

GeoGebra作为一种新兴的数学教育软件,具有动态性、便捷性、多功能性等特点,受到许多教育研究者的关注.本文利用GeoGebra软件探究圆锥曲线中的一些问题,在探究过程中发现此软件不仅将数形结合展现得淋漓尽致,还有助于启发学生对问题进行深入探索.