我国古代在电磁学方面的成就

我国是世界上文明古国之一.几千年来,我们的祖先创造了光辉灿烂的古代文化,其中也包括电磁学上的一些发现和发明.值得注意的是,在世界文明古国中,只有我国古代和古希腊发现了磁石吸铁和摩擦起电的现象.我国古代在电磁学方面的成就,散见于古籍中,在这里我们摘录其中一些有关的重要内容,并略加说明. 春秋时代的《管子·地数》(公元前六百多年)中有“上有慈石者,其下有铜金”,是我国古代最早关于磁石(我国先秦古籍中称磁石为慈石)的记载. 战国时代的《韩非子·有度》(约公元前250年)中有“先王立司南以端朝夕”,是现今知道的最早关于司南(指南…     

自由落体加速度的测定

为了实际测定自由落体的加速度,我們制成了一种仪器,其构造如图1所示。仪器的工作原理如下。系有一小球Ш的軸С用簧片П_1来支持着,П_1是电磁鉄ЭМ_1的銜鉄。如果仪器联接在交流电路中,并且按上位于开关柄P上的开关B_1的按紐(开关柄上連有带銜鉄的第二个电磁鉄ЭМ_2),那么电磁鉄ЭМ_1就吸引簧片П_1,这时簧片释放了軸C,軸和小球一起开始自由降落。在这个时刻,电磁鉄ЭМ_2的銜鉄和固定在它上面     

有磁和无磁状态下YIG和YAG晶体高压下的声速和衰减

 YAG晶体是一种无磁石榴石,YIG晶体是铁磁石石榴石。通过对YAG和YIG晶体在高压加磁场和不加磁场条件下,研究铁磁石榴石和无磁石榴石晶体的超声行为。采用“回波重合法”测量声速,通过比较回波的幅度进行衰减的测量。我们发现,不存在磁场时,有磁石榴石和无磁石榴石在高压条件下声速和声衰减有类似的变化行为。我们也发现,无论有无高压,在YAG晶体中不存在磁声相互作用,而在YIG晶体中,则存在磁声相互作用。     

反质子

歷史“反質子”是一种粒子:它的質量和質子相等;带的电荷,数值和質子帶的相等,但符号是負的。反質子的發現,是人們期待已久的事。1928年形成的、笛拉克(Dirac)的电子理論,具有突出的、也是出人意料的一个特点,即是它的方程式里出現了一个解,这个解的性質相当于一种前所未知的、其若干性質和电子的性質相反的“反粒子”。这种反粒子后來在宇宙綫中發現,它的質量和电子的相等,而帶有陽电荷。它就是現在物理学工作者所熟識的、多种     

邮票上的物理学史⒅——电流及其磁效应

发现和实际应用磁性（磁针的指极性）的优先权绝对属于中国人．《管子》一书中已有磁石吸铁的记载．管仲生活在春秋时代,大约死于公元前６４５年．但因管子书中杂有他死后的事,它被认为是后人假托的书．即使这样,其成书年代也不会晚于战国后期,即公元前３世纪．同是战国时代的《韩非子·有度》中也提到“先王立司南以端朝夕”．什么是司南？东汉王充（公元１世纪初）在《论衡》中有详细记载：“司南之杓,投之于地,其柢指南．”表明其形状像一把汤匙,由天然磁石做成,有一个长柄,静止时长柄指向南方．它是最早的指南针．图１是我国１…     

天然放射性原子核——纪念天然放射性发现六十周年

發現天然放射性元素的历史 1896年2月24日享利·倍克勒耳教授在法国国家科学院宣讀了一篇論文,这就是他發現鈾化合物有放射性的报告。今年正是这个偉大的,划时代的發現的六十周年。倍克勒耳教授的发現为科学家們开辟了一个新的园地——原子核物理学。在这六十年里人們逐漸地积累     

用低温超导量子干涉仪技术研究生物磁性的现状与展望

我国利用天然磁石医治疾病由来已久,可追溯到公元前二世纪的西汉时代.明代李时珍在《本草纲目》中记载了磁石的许多医药应用,如“小儿惊痫,磁石炼水服之”.在西方,1778年2月一位维也纳江湖郎中F.A.Mesmer到巴黎以磁疗行医多年.他认为人体包含着类似于磁石的许多极,而若这些极排     

微波磁性显微镜

微波磁性显微鏡是利用鉄磁共振的方法来观测鉄磁体內磁性随位置的变化的装置梦⒉ü舱裎占际?可以連續地測定鉄磁材料极小区域的許多重要的磁性,例如旋磁比、共振綫寬、磁化強度、交換常数、表面能和各向异性能等等,因而可以决定鉄磁材料的磁性的均勻程度。     

关于匀加速直线运动的演示实验

在中学物理教学中,即时速度和匀加速直线运动的演示往往采用带有滴药瓶的小车或小金属球在斜面上运动来进行,但常常感到这些实验结果不够准确,不便于控制,不便于记录(例如小球的运动轨迹)。我们对此曾作了一些改进,经过初步试验,效果尚好。我们改进的主要之点是:用一电磁铁代替滴药瓶,固定在一小车上,按一定时间间隔使电磁鉄瞬时通电,附在电磁鉄弹簧片上的笔就在纸条上画出了断续的直线,表示小车运动的路程;小车则放在一平面上通过滑轮由一组砝码带动。现在分别地简单说明如下。     

我在物理教学中怎样进行基本生产技术教育

(一) 在課堂教学中,通过观察模型和演示实驗,系统地講述生产的基本知識 在讲电动机的时候,我首先复习提問学生这些問题:(1)通电导体在磁場里为什么会运动?(2)在四对磁极中間各有一条通电导线,每条导綫将向哪个方向轉动?(3)在蹄形磁鉄两极中間有一个通电綫圈,如果线圈平面跟磁力綫方向垂直,它会不会轉动?为什么?然后拿电动机模型给学生看,指出:电动机就是根据通电导体在磁場里运动的現象造成的。这样,就使学生认識了电动机的构造原理。接着,告訴学生:我們先来研究电动机的构造。随即指着模型介紹:用絕缘导线在軸上的鉄心上繞一个綫圈,鉄心和綫圈組成电枢。在线圈的軸上有两个互相絕緣并且跟軸也絕緣     

谁教谁

学生常常反映说:“按规定,左手定则是应用在电动机里,右手定则是应用在发电机里。可是,真的用起来,该用那只手记不清,乱得很!”怎么办?学生的问题,做老师的当然要帮助解决。经过几次思考,我想出采用“字形记忆”的办法:“左”字下方是“工”,它象电池符号,中间加上一根导线,有电池、有导线,就可能有电流。由此,记住:左手定则是应用于判定通有电流的导体在磁场中的受力方向。“右”字下方是“口”,它象一个闭合导体。由此,记住:右手定则是应用于判定闭合导体在磁场中运动时,感生电流的方向。     

一份试题

過去,在物理考試的試题里,经常可以發現这样一类题目:“試述……定律”、“解释下列各名詞……”、“何谓……”等等。這種題目,不但不能真實地考查學生掌握知識的程度,而且还会养成他們死背硬記的學習方法,而影響以後的學習。相反的,一份好的試題,不僅能够真實地考查出学生掌握知识的程度,而且,通过考試还可推進學生的积極思維,使已获得的知识能更形鞏固与提高。這學期,我阅读了蘇聯欽格爾教授写的“物理學問題与習题”(郭寿譯,高等教育出版社出版)等书,那些生動有趣引人入勝的题目緊緊地吸引住了我,給了我不     

磁性材料(下)

Ⅲ.鉄氧体鉄氧体自1946年作为工业产品出世以来,无論在使用范围、品种、性能及产量等方面,都有了很大的发展。从最低的頻率至最高的频率均有可供使用的鉄氧体器件,因此它已成为尖端科学技术中被广泛应用的器材。鉄氧体特别宜于在无线电频率下工作,由于它的应用,不但使无綫电仪表的綫路简化、体积縮小、性能提高、成本降低,而且由于某些独具的特性,开拓出一些新的科学領域,如微波铁氧体器件等等。鉄氧体的发展虽比金属磁性材料为晚,但它所涉     

汉语二字调图样分析及其在合成语言中的应用

当人们说汉语(普通话)时,尽管其调值因人而异,但调型必须具有一定的模式才能成为听辨上的区别特征。这是汉语语言本身的重要特点。 关于汉语声调图样的分析,人们曾经做了大量的研究工作。不过,大部分工作只限于定性分析,或者从数学上寻找其近似表达式。要把以前的结果直接应用于按规则合成语言的工程设计就有点困难。本文给出有关汉语二字调图样的15组统计结果,每种图样可简单地用一个时域上归一的函数P(t)来描述,它反比于语调周期T_0(t),而正比于该字最低基频的倒数T_(0max)。 按照我们的分析数据,文中还给出汉字二字调的其它若干特点: (1)每种声调的起始和结尾部分总有“弯头”和“降尾”的过渡状态,这种过度状态约占全声调图样的10％—15％。本文用一个多维数组q(15,2,n)来描述这种过渡状态; (2)二字词第一字的上声调并不显示出它那最后部分的上升调值。该现象曾被汉语语言学家和语音学家称为“半上声调”; (3)二字词第二字的调长比第一字的调长稍短,大约为第一字调长的66％。 上述的声调图样P(t)能直接用于按规则合成汉语语言,而且有助于改善合成语言的自然度。     

邮票上的物理学史——电学的早期发展

与力学和光学不同的是 ,由于离当时的日常生活较远 ,在发现摩擦过的琥珀可以吸物之后的 1 0 0 0多年里 ,电学都处于沉寂状态 .直到 1 6世纪 ,英王的御医吉伯发现 ,不只是琥珀 ,许多物体经过摩擦都有吸引力 ,并且这种吸引力和磁石的吸引力不同 ,摩擦后的物体并不具有指南北的性质 .英文中的“电”(ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ)一词就是他根据琥珀的希腊文的字根创造的 ,以与磁性相区别 .大约在 1 660年 ,演示马德堡半球的居里克制出了摩擦起电机 ,在静电实验中起着重要作用 .1 74 5年发明了莱顿瓶以保存摩擦起电后得到的电荷 ,这是电容器的原始形…     

读者与编者

李荫远先生的信《物理》编辑部转致北京大学张之翔先生 :　　昨日在《物理》2 0 0 2年第 1 2期上读到胡宁老师的诗词九首 ,十分欣感 .胡先生的诗作虽数目不多 ,我认为在当代科学家所写的诗词中实为上上乘 .所可惜者 :发表的两页中有错字和错排处如下 :1、清平乐三首 :此调虽短 ,确是两阕 ,上下阕各四行 ,印时应在两阕之间留一空行 .2、“云南昆明 (1 938)”一首极为现实 ,且在诗艺上亦有创意 ,可惜显然有三个错字 ,都在第二联内 :边乡寒暑互推委 ,四时青山乱雪雷“雪雷”二字在句中不可理解 ,而且与“催”、“堆”不押韵 ,我想应是“云飞”…     

科技簡訊

稀土元素的化合物GdRu_2是鉄磁性的;另有一种結构相同的化合物CeRu_2是非鉄磁性的,但在5°K以下是超导性的。假如在CeRu_2中加入8％的化合物GdRu_2,它們将形成固溶体,既是超导性,又是鉄磁性的。在4.2°K测定的这一材料的磁滞迴綫有着一般的表明是鉄磁性的形状(图1)。但若溫度降到1.3°K,就会得     

中国古代已知听觉有频率下限──谈《老子》一书中所说“大音希声”

人耳所能感受的声音,有频率的下限和上限.频率高于20000Hz的“超声”和低于20Hz的“次声”,人类是听闻不到的.人们总以为超声和次声是近代才发现,但事实上,我们中国人在很早就知道有这种人耳所感受不到的声音的存在.公元前400年左右,我国战国时代初期出现的《老子》一书中有这样的话:“视之不见名曰微,听之不闻名曰希”,“大音希声,大象无形”.值得注意的就在“听之不闻名曰希”和“大音希声”这两句话. 古代“声”和“音”二字有别.“声”是泛指能让听觉器官感受到的物理现象,而“音”字则是指音调高低.和老子同时代的文子(据说是老子的弟…     

青岛科学技术开发部成立

根据中国科协“三大”会议的精神及中央首长的讲话指示精神:科协工作也要在“改”字上下功夫。为此青岛市光谱学会,青岛市环境学会、中国生态学会青岛分会,经三个学会     

生物磁学在医学上的应用

一、生物磁学的意义和内容 任何生物体都具有磁性,而且在生命活动中会产生磁场,这是生物的磁现象.外界的磁场又在不同程度上影响着生物的生命活动,这是磁场的生物效应,简称生物磁效应.生物磁学是研究和应用磁性、磁场与生命活动、生物特性之间相互联系和相互影响的边缘学科. 从历史上看,磁在人体上的应用(最早的生物磁学应用)是很早的.远在两千多年前,我国和国外都有利用磁石(一种主要成分为Fe3O4的矿物)治病的记载.两千多年来,磁石和磁技术在医药上的应用有了较大的发展(其详细情况可参阅文献[l]),生物磁学的研究和应用领域也有了很大进展…