静电场模拟实验中一个不容忽视的误差

模拟法测绘静电场是教学大纲中规定的必做实验,实验中的许多问题已有不少文章作过讨论,但探针与导电纸之间的接触电阻在实验中引起的误差,却没有见文章加以研究。事实上这个误差是不容忽视的。我们使用的是清华大学教学仪器厂出产的双层式静电场描绘仪,模拟同轴电缆线中的静电场时,实验装置如图1。同心圆环的内外半径分别为α=1.00厘米,b=5.00厘米。设探针与导电纸的接触电阻为R,导电纸上半径为r的等势线内外两侧的电阻为R_2和R_1,则有如图2的等效电路图。可列如下方程:     

α-Al_2O_3单晶中Fe~(3+)离子的电子顺磁共振

本文对α-Al_2O_3单晶体中Fe~(3+)离子在室温下,X波段进行了电子顺磁共振研究,发现Fe~(3+)离子实际上占据四种磁性不等价晶位。在同一氧离子层间的两种晶位上的Fe~(3+)离子具有相同的自旋哈密顿参量,而不同氧离子层间的晶位上的Fe~(3+)离子具有不同的自旋哈密顿参量,两种自旋哈密顿参量为:(1)g=2.001,g=2.003,D=1679×10~(-4)cm~(-1),|α|=237×10~(-4)cm~(-1),α—F=317×10~(-4)cm~(-1);(2)g=2.001,g=2.006,D=1660×10~(-4)cm~(-1),|α|=243×10~(-4)cm~(-1),α—F=338×10~(-4)cm~(-1)。     

钠共振线的自增宽和3~2P_(3/2,1/2)能级间的碰撞转移率

利用光吸收技术测量钠蒸汽密度。在3×101~(11)到1.2×10~(12)cm~(-3)的密度范围内,将激光调谐到钠D_2线紫(红)端约70GHz,记录激光频率的Rayleigh散射,直接(D_2线)荧光和敏化(D_1线)荧光的强度。获得D_2线共振自增宽率系数k_(br,2)=5.44×10~(-7)cm~3/S±15%。给出了不同密度下Na(3P_(3/2))+Na(3S)Na(3P_(1/2))+Na(3S)的碰撞转移率。得到了在T≈184℃时碰撞转移截面σ_(21)=1.99nm±29%。并与其他的实验结果和理论作了比较。     

在等离子体中镁离子谱线MgⅡλ4481的宽度和位移

本工作测量了MgIIλ4481(3~2D—4~2F)在电子数密度为7×10~(16)—3.1×10~(17)电子数/cm~3范围内的谱线轮廓和位移。采用振荡型电容放电作为光谱光源。在光源中引入水汽,由测量H_β谱线宽度来定电子数密度。观测结果指出,H_β的实验轮廓和Griem-Kolb-Shen的计算结果符合颇好。实验发现MgIIλ4481谱线向紫方位移,并正比于微观电场的平方;由此定出一个经验上的二级斯塔克效应常数C_4=5.0×10~(-14)cm~4/sec。该谱线的轮廓宽度和标准微观电场之间也有平方正比的关系。发现在本实验条件范围内,宽度和位移的比值γ/△ 保持为常数,其值为γ/△=10.4±0.6。 由于谱项4~2D的二级斯塔克效应的干扰而产生上能级4~2F位移的理论计算虽能说明谱线位移和微观电场间的平方正比关系,但数值偏小于实验结果,指出还有电子贡献的部分。把光谱线的宽度和Lindholm理论公式及Griem等的近似公式作了比较;简单的估计指出,实验结果和后者符合较好。     

多层准光波导漏模的观测

本文提出了一种新的测量多层光学薄膜参数的方法。利用玻璃载物片夹一层水再夹一层酒精构成了含有两层准光波导薄膜的多层薄膜结构。观察并测量了这两层准光波导的m线,得到了薄膜的光学参数。薄膜折射率的测量误差为±1×10~(-3),薄膜厚度的测量误差为±0.1μm。     

进一步寻找磁单极子的实验进展

本文介绍了进一步寻找磁单极子的实验进展。目前没有新的磁单极子候选者被观测到。慢磁单极子的实验流强上限:速度在(10~(-4)-10~(-2))c范围内的观测,低于3.0×10~(-12)cm~(-2)sr~(-1)s~(-1);在(10~(-3)-10~(-2))c范围的观测,低于4.1×10~(-13)cm~(-2)sr~(-1)s~(-1)。     

微微秒叶绿素染料激光器的研究

本文报道用一台对撞脉冲锁模Nd:YAG激光器的三倍频光作为泵浦光源,采用超短腔结构,获得叶绿素的红色ps脉冲激光输出的装置和实验结果。研究了叶绿素a和b在各种聚合状态下输出激光波长随染料浓度的变化关系,当叶绿素a-乙醇溶液浓度为2×10~(-3)M,激光腔长<36μm时可获得单模调谐ps系列脉冲输出,激光束的发散角≈60mrad。     

脉冲超导磁体用Cu-CuNi-NbTi三组元多芯超导复合线的研制

从稳定性和交流损耗的观点阐述了脉冲磁体所用多芯超导复合线之主要参数(芯线直径d、复合线直径D和拧扭距l_p)的设计方法.设计并研制了两种cu-CuNi-NbTi三组元多芯复合线,其母材横向平均有效电阻率和NbTi芯径分别约为2×10~(-6)Q.cm,10 μm和2×10~(-7)Q.cm,6μm.讨论了复合线冶金工艺,特别是挤压温度对拉制NbTi细芯的影响.报道了复合线短样超导临界电流密度及其小型磁体的励磁性能.     

非晶锂离子导体B_2O_3-Li_2O—LiCl一Al_2O_3中VO~(2+)的电子自旋共振

两种非晶锂离子导体B_2O_3-0.7Li_2O-0.7LiCl-xAl_2O_3-0.1V_2O_5(x=0.05和0.15)的电子自旋共振谱研究表明:(i)ESR线型是高斯型,证实V_2O_5添加量适当;(ii)超精细结构来源于VO~(2+)络离子,具有四角对称性,属C_(4v)群。越精细耦合张量的平行分量平均值A_∥=0.0175cm~(-1),垂直分量A_⊥=0.0063cm~(-1)。由g_∥(g_⊥)求出其基态~2B_(2g)与第一激发态~2E_g的能级间距△_1=2.46×10~4cm~(-1),基态与第二激发态~2B_(1g)的能级间距△_2=3.03×10~4cm~(-1);(iii)变温实验证实:Al_2O_3组分较少(x=0.05)的非晶ESR强度比x=0.15的非晶高3倍至2倍,而Al_2O_3组分越多则ESR强度随温升下降越小。     

静电场场图描绘实验的剖析

简单形状带电导体组合的静电场分布可以用数学方程求解，而复杂形状的带电导体组合的静电场分布，虽然理论上都可用拉普拉斯方程求解，但实际计算相当复杂困难．如果直接用探讨测量静电电位，也会因探讨的引入破坏了原电场分布，使测量结果误差很大．所以，实际上常用稳恒电流场模拟静电场的方法来描绘静电场场图．教学中，具体应用的器材有电解槽，还有导电纸和导电玻璃．静电场场图描绘实验，除了要使学生了解静电场模拟基本原理、实验方法以及等位线、电力线的特性以外，还有一些重要问题，需要学生理解．如实验所描绘的对象是什么？测绘…     

染料激光器输出特性的实验观测

一、前言自60年代染料激光器问世以来,由于它不仅具有激光器的一般特性,而且由于有机染料受激幅射产生的激光的波长已复盖了由紫外32lnm到红外1.3μm范围,同时染料激光器产生的超短脉冲的时间宽度已经可以压缩至15×10~(-15)s,其光带宽可以窄到δλ=6×10~(-5)nm。这些特性便使染料激光器在近年来得到迅速的发展。高单色性的可     

TTA化学发光新体系测定镍的研究

研究了TTA新体系的化学发光特性。依据Ni~(2+)的催化作用,通过条件优化实验,建立了测定Ni~(2+)的化学发光新方法。方法检出限为3.0ng/ml Ni~(2+),线性范围为4×10~(-9)-4×10~(-6)g/mL;对0.1μg/ml Ni~(2+)进行10次重复测定的相对标准偏差为0.94%。方法应用于水中镍的测定,结果良好。     

HL—1装置放电坪区小破裂现象分析

HL-1装置上观测到大量放电破裂现象,其中一类出现在电流坪段的小破裂现象,在文献上讨论很少,其产生时的安全因子是2.5≤q_a≤4.5,密度为1×10~(13)cm~(-3)≤n<3×10~(13)cm~(-3)或n≥4×10~(13)cm~(-3), 在环压及软X射线上观测到几百毫秒的驰豫振荡。本文详细分析了这类现象的性质及特征,并讨论了其产生的原因。     

应用波导回路的光纤陀螺

法国Mar(?)y-le-Rod光电公司已生产出Y分流式光纤陀螺仪样机。28×80mm光纤陀螺由光源(安装在珀尔帖元件上的带有挠性接头的超发光二极管)、直接与光源抽头相连用以提供一个3dB分支的侧边抛光的偏振保持耦合器、200m保偏光纤圈平均缠绕直径为69mm和多功能20×2.3mm集成光路(X切片LiNbO_3衬底)组成。动态范围为±500°/s时,漂移为0.1°/h;0.6/h时,相移为10~(-6)rad。     

简易自制两个物理演示仪器

1　安培力演示器该仪器制作简易 ,实验效果非常明显 ,对教学能起着很好的作用 .1.1　结构如图 1所示 a:长方体框架 ;b:皮包线 ;c:干电池 ;d:U形金属丝 ;e:蹄形磁铁 .1.2　制作方法1用金属丝做一约2 0× 15× 10 cm3的长方体框架 a.2用两小段皮包线分别扭在长方体框架的两边 ,如     

柱状锗等离子体状态的时空分辨诊断

在四靶串接X光激光实验中,用时间分辨晶体谱仪记录了类Ne锗共振线及其类Na伴线的时间扫描特性。测出了这些谱线的辐射持续时间(FWHM)约为0.95ns。考察了锗等离子体电子温度T_e随时间的演化,观测到T_e≥400eV的维持时间大于1.2ns。用空间分辨晶体谱仪诊断得到锗等离子体电子温度T_e和电子密度n_e的轴向分布,其平均值T_e=4.9×10~2eV,n_e=1.2×10~(20)/cm~3。     

显影终点的观察

在使用发射光谱方法测定微量金时,常常会出现这样的情况:用Au267.6nm线和用Au312.2nm线计算的结果不一样,例如,综-1号样,用267.6nm线计算的结果是2.7×10~(-9),而用312.2nm线计算的结果是3.4×10~(-9);综-2号样,用267.6nm线计算的结果是74×10~(-9),而用312.2nm线计算的结果则是63×10~(-9)。也就是说,在较低浓度时,用267.6nm线计算的结果偏低,用312.2nm线计算结果偏高;而在较高浓度时,用267.6nm线计算的结果偏高,用312.2nm线计算的结果偏低。如图1所示,与显影最佳谱板的黑度比较可知,这种情况属于显影不足。     

H2O分子泛频振动谱的半导体激光检测

本文使用0.82μmAlGaAs激光二极管(LD)观测H_2O分子(0,0,0)—(2,1,1)泛频振动吸收谱,获得822.6～823.2 nm波长范围内H_2O分子26条泛频吸收谱线.其中,检测谱线的最小吸收系数α_(min)～3×10~(-6)cm(-1),对α～1×10~(-4)cm~(-1)谱线所获得的信噪比(SNR)约60.本文还观测了气体压强对泛频谱线形、线宽的影响,测量了泛频谱线的压强增宽系数β_p～0.128MHz/Pa.     

对大气压实验的探索

1　问题提出　　科技活动课上 ,用杯子、易拉罐、火柴、橡皮筋、木板、塑料板、白纸、气球等材料 ,有几种方法可证明大气压的存在 .最简单的方法是 ,将杯子装满水 ,用纸盖上 ,手压着纸将杯子倒过来 ,松手后 ,纸便牢牢地贴着杯沿 .如果杯子不装满水 ,大气也进入了杯里 ,纸盖能否还贴着杯沿 ?2　第一次实验1 )实验目的 :探求杯中水量多少对纸张是否脱落的影响 .2 )实验方法 :通过改变杯中水量 ,观察纸张脱落情况 .3 )实验器材 :玻璃杯一个 (d =6cm,H =1 2 cm) ,纸张 6～ 7张 (1 0 cm× 1 0 cm)4 )实验步骤 :按照表 1改变水量观察纸张脱落情况…     

甲酚紫非线性光学性质的研究

报道了甲酚紫染料的非线性光学性质的实验研究方法及其结果.利用简并四波混频技术,测量得到甲酚紫甲醇溶液(浓度为5×10~(-4)M)的三阶非线性极化率X~(3)为2.0×10~(-10)esu.此外,利用不同强度皮秒脉冲相关技术得到了甲酚紫甲醇溶液的吸收恢复时间τ_(21)为163ps.