ICP-AES测定粉末冶金材料中钨、钼等八种元素

用硝酸、高氯酸和氢氟酸溶解样品,在0.025 mol·L-1 EDTA介质中,采用一种标准溶液,用ICP-AES光谱法测定样品溶液中Ni,Cu,V,Mn,W,Mo,Co,Cr的含量。研究了基体和共存元素对分析元素光谱的影响,选择合适的波长,测定了分析结果的精密度,方法的检出限和回收率,结果表明,分析方法有很低的检出限,样品分析结果的相对标准偏差小于1%,加入回收率在98.2%～101.6%,方法准确、可靠、简便、快速,满足生产要求。     

科学思想的火花照亮人类智慧的星空

 当暴风雨即将来临的时候,满天阴霾,空气沉闷,正所谓"山雨欲来风满楼,黑云压城城欲摧"。突然,一声霹雳,一道强光划破长空,照得天空和大地无比灿烂。天上的云层,地上的山水,像水洗过一样,尽收眼底。这就是闪电,是云层与云层之间,云层与大地之间由火花放电产生的巨大的电火花。     

不可思议的脉冲星

在浩瀚的宇宙中,存在着许许多多的不同种类的星体,在这些星体中,有我们熟悉的绿色家园行星——地球,能量之母的恒星——太阳,以及拖着长长尾巴的彗星等等。但是在众多的星体中,有些星体并不为人们所熟悉,这里就有诸如白矮星、红巨星、超新星、脉冲星和黑洞等等,这些不为人熟悉的星体中,它们都有着与平常星体许多不同寻常的地方,有些方面是我们常人无法想象的,在这众多的不同寻常的星体中,有一种星体它不仅在宇宙学的发展中具有划时代的意义,     

多重表征——建构主义物理教学的新思路

编者按:本文引用了心理学界长期使用的"结构良好领域的知识和结构不良领域的知识"的知识分类观点,实际上就科学知识而言,心理学的那种分类和解释并不很恰当,可以"通过复制与同化而获取"的知识,不能说是结构良好的,只能说是简单的确定的,"概念比较复杂,理解一个概念要涉及灵活性和变化性"的知识是多元的,开放的知识,不应该冠以"不良结构"的帽子,这一点也许正是心理学与自然科学,中、西方文化存在的差异的反映;但是我们认为对上述概念作科学的理解后,本文关于物理教学所讨论的问题仍然是有价值的.     

能量教学中值得注意的两个问题

能量是物理学中一个重要而且抽象的概念,如果在教学中教师表述不准确,学生就容易混淆不清,感到迷惑不解.因此,教师能否用准确的语言,严谨的思维,合理的模型给学生呈现能量概念,就显得尤为重要.应高度重视语言的准确,重视从能量是系统共同具有的角度,能量守恒的角度来进行教学.     

浅谈物理课堂教学的结尾设计

课堂教学是实施素质教育的主阵地,其重要地位不言而喻,课堂教学又是一个有机的整体,课堂引入、新课教学、课堂结尾等各个环节不容忽视,课堂教学设计是教学过程的重要环节,设计是否恰当、合理,直接影响着教学任务的完成,是评价课堂教学成败的标准．古人云：“凡事预则立,不预则废”．课堂结尾是课堂教学的重要组成部分,怎样恰当、合理设计课堂教学结尾,直接影响着教学过程的顺利进行和教学目标的实现．因此,课堂教学的结尾设计对于搞好课堂教学、提高教学质量具有重要的作用．笔者根据自己多年的教学实践,对物理课堂教学的结尾设计进行探讨．     

求异思维与创新能力培养

 求异思维也称发散思维,它表现在思维过程中的特点是：不循常规,不蹈旧矩,不依样画瓢,不盲从轻信,不囿于己有结论、方法和途径,不限于众所周知的框架、范畴和界限,而是想别人所未想,思他人所不思,走前人未走过的路,用常人没用过的方法,……因此,其思维的指向是多角度的、辐射式的,思路十分广阔,视野极其开放,在思考问题时勇于怀疑,善于分析,敢于标新立异,巧于另辟奚径,凡事都喜欢问一个为什么,解决问题决不一步一趋地重复以往的经验。这样思考的结果就能突破思维定势,产生新的思想,新的观念,探索新的途径,新的方法,形成新的方案,新的结论。     

物理学咬文嚼字之四十五 此同时非彼同时

At the same time,meantime（meanwhile）,coeval,contemporaneous,contemporary,isochronal,synchronic,synchronous,synchronistic,simultaneous等等都有同时（刻、段、代）的意思,但此同时非彼同时,不可以总按照中文的同时来理解.同时性简直是物理学最深刻的概念--放弃simultaneity的绝对性是狭义相对论的关键,量子力学在随意地谈论同时测量的问题,而统计物理中的系综（ensemble）概念也和simultaneity有关.这些词之间的差别是微妙的,容不得任何含糊.     

将成功教育融入高职物理教学

近几年,随着高等学校的扩招,职业教育面临着前所未有的压力,生源的质量不能保证,学生的基础越来越差,职业教育从十几年前的精英教育变成了大众教育的排头兵.     

如何搞好物理“第二课堂”活动

第二课堂活动是实践教育目标的途径之一,是教学工作中不可缺少的环节,它与课堂教学的目的是一致的,但又不同于课堂教学,具有自己的特点．就内容来说,它不受教学计划和教学大纲的限制,比课堂教学有较大的伸缩性,内容更加广泛、丰富;就形式和方法来说,它有很大的灵活性,可以是集体活动,也可以分小组活动．如何搞好物理课“第二课堂”活动,我们是从以下3个方面进行的．     

平面光栅杂散光测试仪模型设计及消杂光技术研究

杂散光是平面光栅的重要性能指标,光栅杂散光的测量一直是光栅研制领域的难题。为实现仪器自身杂光低于10-8量级,以满足对平面光栅杂散光10-7量级的精确测量要求,基于标量衍射理论和经典Fresnel-Kirchhoff衍射理论,对光谱仪器中的光栅杂散光进行了理论分析,设计了平行光照射条件下光栅杂散光测试仪的光机模型。利用杂散光分析软件ASAP建立紫外单色光入射下光栅杂散光测试仪的散射模型并对其进行仿真计算,分析仪器杂光的主要来源及散射路径,据此提出了用于降低仪器散射光和光栅多次衍射光的挡光环、叶片、光阑、光学陷阱等四种杂光抑制结构。最后,采用ASAP软件对增加抑制结构前后的仪器杂光相对强度进行了对照分析。仿真及分析结果表明,仪器杂光在测试波长±100 nm范围内的最大值由采用杂光抑制结构前的10-6量级以上降低至10-8量级以下,已满足光栅杂散光测试仪的设计需求,即可实现刻线密度为300～3 600 gr·mm-1的光栅杂散光10-7量级精确测量。该研究方法及结果将为平面光栅杂散光测试仪研制提供理论依据。     

磁悬浮演示实验仪

应用电磁学理论、机械力学以及电子技术自制了一套磁悬浮演示实验仪.该演示实验仪利用线性霍尔传感器来探测悬浮物体的位移,以达到控制悬浮的目的,添加数码管电压显示电路,定量显示电磁铁的磁性在悬浮过程中随悬浮物位置变化的自动调整,能精确而直观地演示磁悬浮的物理现象.该仪器结构简单、性能稳定、操作方便,能广泛用于课堂演示、课程设...     

Instrument function of a broadband acoustic thermometric detector

The instrument function of a broadband (1.6–2.5 MHz) detector that is used in acoustic thermometry has been calculated. Experimental tests have proved that measured and computed results are in agreement. The effect of the pass band characteristics and the detector’s dimension on the instrument function has been studied as well as the effect that the instrument function has on an acoustic thermometric signal that is measured by the detector. The ratio of the wavelength (for the mean reception frequency) to the detector’s radius has been shown to be the main parameter that determines the acoustic thermometric signal at distances that are typical of acoustic thermometry. For problems of localizing a heated domain, it is optimal to locate the receiver at a distance of 15–25 mm from the domain. For example, for a detector 8 mm in diameter, the width of the instrument function at a level of 0.5 of the maximum is 1.2 ± 0.1 mm in this zone.     

基于连续光谱分析的在线水质检测信号处理研究

在线光谱水质检测仪器是现代水资源环境监测技术的重要发展方向之一,具有多参数监测和准确度高、重复性好的技术优势,然在线被测水样的光谱信号处理是其关键核心技术,为此,基于连续光谱分析,建立了在线被测水样光谱测量信号的数学模型,提出了基于双波长光强比值不变性的光谱测量信号系统误差处理方法,并结合小波多分辨率滤波噪声处理技术,系统研究了基于在线被测水质参数光谱特征的背景干扰处理方法。以上信号处理方法应用于自主研制的多参数光谱水质监测仪器,在线检测标准环境水样及实际环境水样中的化学需氧量、六价铬和阴离子表面活性剂等水质参数,并与国家标准分析方法展开了现场对比测试,仪器的关键参数重复性(相对标准偏差RSD≤10%)与准确度(实际水样比对试验相对误差A≤10%)均达到并优于国家环境保护技术标准要求,表明该信号处理方法能够有效消除在线水质检测光谱测量信号的系统误差及噪声与背景干扰,对于提升光谱水质监测仪器的技术性能具有重要的作用。     

光谱仪器信噪比与建模波长数对光谱分析精度的影响

为了研究光谱建模分析中光谱仪器噪声和参与建模的波长数两个因素与定量分析精度之间的关系,针对不同信噪比对模型精度的影响、参与建模的波长数与分析精度的关系、不同信噪比波段中多波长参与建模对分析精度的影响三个方面进行了理想样本建模分析。实验结果表明：光谱测量仪器的噪声水平直接影响建模分析误差,而使用多波长尤其是信噪比较好的波段的光谱参与线性建模,近似满足波长数每增加4倍,分析精度提高2倍的关系,能够在一定程度上弥补信噪比的不足。研究为在光谱分析中充分利用和提高光谱仪器信噪比、合理选择参与建模波长数及波段,从而提高光谱定量分析精度提供了实验基础和理论指导。     

杨氏模量测定实验的整体改进

拉伸法测定金属丝杨氏弹性模量实验是力学的一个基础性实验.本文提出一种创新方法并研制了新的仪器,用微型激光器代替原来的尺读望远镜,大幅提高了测量精度,明显改善了实验操作性.实践证明,该仪器具备良好教学效果.     

LabVIEW软件在模拟电路实验中的应用

虚拟仪器是现代实验的重要组成部分.通过采用虚拟仪器开发语言LabVIEW开发一个积分微分器,阐述基于LabVIEW的虚拟仪器在模拟电路实验中应用的实用性.     

利用牛顿环实验测定玻璃的弹性模量

弹性模量是衡量物体抵抗形变能力的重要物理量,本文在对牛顿环这一大学物理经典实验研究的基础之上,对牛顿环仪进行了改装,从理论上分析光学平板玻璃与平凸透镜接触端暗斑大小与外力的关系。测定弹性模量,同时利用MTALAB进行数据处理。     

星载石英漫反射板双向反射分布函数实验测量研究

石英漫反射板用于星载大气痕量气体差分吸收光谱仪测量太阳参考谱的观测系统中,太阳光谱的测量精度将会直接影响痕量气体反演的精度,为保证载荷全视场太阳光谱的测量精度,石英漫反射板需具有良好的朗伯特性,在仪器观测视场内能够提供均匀的光源。为此,在实验室利用双向反射分布函数(BRDF)测量仪,选取F4(聚四氟乙烯)粉压制板作为标准板,采用相对测量法对研制的四种石英漫反射板样品进行了朗伯特性测量,得出了四种样品在波长180～880 nm、观测角度-70°～+70°范围内的BRDF。通过对样品BRDF的分析,筛选出了两种工艺下的朗伯特性较好的石英漫反射板作为初选样品,并测量比较了石英漫反射板和F4标准板对太阳光的漫反射光谱,石英漫反射板对太阳光的反射特性较好,可以作为测量用漫反射板获取太阳参考谱。为进一步的紫外辐照、原子氧侵蚀等试验以及对比试验提供了数据支持。     

仪器分辨率对氧气A带被动测距的影响分析

透过率的计算是红外目标被动测距技术的核心,其精度直接影响到被测距离的精度,而仪器分辨率又直接影响到光谱信号的精度。为了研究光谱仪器分辨率对带平均透过率的影响,选用氧气A带为研究对象,采用基线拟合方式计算被测目标的带平均透过率,利用随机Malkmus模型计算被测目标距离,从而获得仪器分辨率对被动测距的影响。为此,搭建了被动测距实验系统,通过对卤素灯光源在不同距离的光谱测量,验证仪器分辨率对带平均模式被动测距的影响。首先,介绍氧气A带透过率的计算方法,计算理论值;以卤素灯为光源,利用光谱仪分别测量相同距离不同分辨率的光谱曲线,计算实测大气透过率,分析光谱分辨率对单谱线的影响;然后,在分析比较透过率模型和实测透过率谱线的基础上,对透过率计算模型进行拟合、校正,验证光谱分辨率对带模型的影响。对于单条谱线,仪器的不同分辨率可测得的谱线区别较大,而对带平均谱线,相同波数点的光谱信号取平均,获得平均效应,使得被测谱线几乎没有变化;分辨率的模型选择需根据不同的应用场合、不同的精度要求选择合适的分辨率。实验结果表明：分辨率对单谱线的透过率影响较大,随着分辨率的降低,被捕获的光谱信息点取值越少,被测目标距离相关系数越小;分辨率对带平均透过率的计算影响较小,不同分辨率下测得的目标距离,几乎重合;而仪器分辨率越高则测量时间越长,当使用带平均透过率计算被测目标距离,在精度要求范围内,可以适当降低仪器分辨率,从而极大地提高测量速度,并达到测量实时性,同时降低系统搭建的成本。该结论可为透过率测量的应用提供依据。