验证玻意耳定律的一种实验方法

在中学物理研究气体的性质时,通过演示实验得出了玻意耳定律,即"一定质量的气体,在温度不变的情况下,它的压强跟体积的乘积保持不变."本文介绍一种验证玻意耳定律的实验方法.这种方法简便易行,既可以做演示实验,又可以成为学生实验,并且有很强的趣味性.     

伽利略的自由落体定律研究——"最美丽"的十大物理实验之一

在伽利略的运动学研究中,自由落体运动是一个重要课题.他敏锐地认识到,通过打开自由落体运动这个缺口,会导致一门新科学的诞生.他在《两门新科学》(即《关于两门新科学的数学证明的对话》)一书中写道:"我的目的,是要阐述一门崭新的科学,它研究的却是非常古老的课题.也许,在自然界中最古老的课题莫过于运动了.     

研究牛顿第二定律的演示实验装置的改进

究牛顿第二定律的实验是新版全日制普通高级中学教科书(试验修订本·必修)第一册的一个重要演示实验.通过随堂演示,探索了加速度与力和质量的关系,学生看后一目了然,不失为一个好实验.它把抽象的物理原理寓于简单的实验之中,达到了事半功倍的效果.笔者在授课过程中演示了该实验,感觉要是能稍稍改进一下,其效果将会更好.现把自己肤浅的想法介绍给大家.     

基于气体吸收理论的激光光谱气体在线监测技术研究

气体对激光能量的吸收是一种比较普遍的吸收现象,本文利用可调谐半导体激光吸收光谱技术,依据大学物理光学部分的比尔-朗伯尔定律为依据,通过气体吸收实验验证了气体的基本吸收理论,获得了760.77nm吸收波长处不同氧气浓度情况下的基本吸收谱线幅值,得出了气体浓度越高,对光的吸收也越强的结论.并进一步对实验数据进行曲线拟合,使学生深入理解曲线拟合方法在气体浓度监测方面的应用.通过本实验可以增加学生的视野和对新技术的了解,以及对气体吸收理论的进一步理解.     

对磺酸基苯基亚甲基若丹宁光度法测定环境水样中的汞

研究了对磺酸基苯基亚甲基若丹宁 (SBDR)与汞的显色反应 ,在 p H为 4 .0的 HAc- Na Ac缓冲介质中 ,SBDR与汞反应生成 2∶ 1稳定络合物 ,λmax=5 10 nm,ε=8.16× 10 4 L· mol-1· cm-1。汞含量在 0—30 μg/ 2 5 m L范围内符合比耳定律 ,方法用于环境水样中汞含量的测定 ,结果令人满意     

硒化铜修饰海绵烟气脱汞研究

在气相元素汞(Hg0)吸附剂的设计和生产中,如何获得性能和经济性之间的平衡是最大的挑战.本文设计了一种化学镀偶联原位硒化方法,开发了硒化铜修饰商用聚氨酯海绵(Cu2Se/PUS)吸附材料,用于燃煤烟气脱汞.Cu2Se/PUS具有优异的Hg0吸附性能,海绵的物理结构特征以及Cu2Se前驱体用量对其吸附性能均没有明显影响;...     

硫胺素-三维荧光法测定水中汞离子的研究

汞是一种具有显著积累效应和遗传毒性的重金属元素,对人体健康和生态环境危害极大.我国水环境中汞污染严重,开发快速、高效、经济的汞离子检测方法可以有效推动水环境中汞污染的源头治理.该研究创新性地提出利用硫胺素-三维荧光法来实现水环境中汞离子的检测.研究结果表明,硫胺素与汞离子发生氧化还原反应前后,其荧光峰的位置与数量发生了...     

基于PGNAA-XRF联合方法的铅汞混合样品检测的研究

瞬发伽玛中子活化分析(PGNAA)技术用于溶液中重金属元素原位检测时,由于样品成分复杂,中子俘获截面较大的中子毒物(汞)元素,对截面较小的元素(铅)检测精度干扰很大,因此分析精度相对不高。为实现混合样品中多种重金属的高精度原位检测,提出了一种提高热中子俘获截面较低元素检出限的PGNAA-XRF联合检测方法,设计了一套联合检测混合样品中重金属元素的装置;使用MCNP软件,根据重金属元素的特征γ射线和特征X荧光的计数对样品的尺寸进行优化,得到较合适的样品尺寸高度和半径分别为33和16 cm;并模拟研究了Hg和Pb混合样品中的不同浓度(c_i)对瞬发特征γ射线强度(I_γ)和特征X荧光强度(I_X)的影响,模拟结果表明该混合样品中,Hg和Pb元素的I_γ和I_X均与c_i成良好的线性关系,通过探测Pb的X荧光信息,克服混合样品中高低热中子俘获截面元素间的竞争问题,能显著的改善Pb的检出限,最后拟合给出了PGNAA-XRF联合检测方法的经验公式,计算得到该装置对Hg和Pb元素的检出限分别为3.89和4.80 mg·kg-1。     

Laws of nature that define biological action and perception

We describe a physical approach to biological functions, with the emphasis on the motor and sensory functions. The approach assumes the existence of biology-specific laws of nature uniting salient physical variables and parameters. In contrast to movements in inanimate nature, actions are produced by changes in parameters of the corresponding laws of nature. For movements, parameters are associated with spatial referent coordinates (RCs) for the effectors. Stability of motor actions is ensured by the abundant mapping of RCs across hierarchical control levels. The sensory function is viewed as based on an interaction of efferent and afferent signals leading to an iso-perceptual manifold where percepts of salient sensory variables are stable. This approach offers novel interpretations for a variety of known neurophysiological and behavioral phenomena and makes a number of novel testable predictions. In particular, we discuss novel interpretations for the well-known phenomena of agonist-antagonist co-activation and vibration-induced illusions of both position and force. We also interpret results of several new experiments with unintentional force changes and with analysis of accuracy of perception of variables produced by elements of multi-element systems. Recently, this approach has been expanded to interpret motor disorders including spasticity and consequences of subcortical disorders (such as Parkinson's disease). We suggest that the approach can be developed for cognitive functions.     

水流动强化天然气水合物降压分解研究

降压法被认为是最经济可行的天然气水合物开采方法,但开采后期驱动力不足、甚至产生水合物的二次生成,因此其应用受到限制。本文将降压法与水流动结合提升水合物分解驱动力,研究不同降压模式和水流动对天然气水合物分解特性的影响。发现当降压结合水流动时,压降为水合物分解提供初始驱动力,且压降越大水合物分解驱动力越大。同时水流动能够加快传热传质过程,为水合物分解提供额外的驱动力。在快速降压结合水流动模式中,较高背压下水流动为水合物分解提供主要的驱动力;在梯度降压结合水流动模式中,降压和水流动共同为水合物提供分解驱动力,对水合物分解的促进作用更加显著。     

发散型准直器限束孔应用于被动散射质子放疗可行性研究

被动散射质子放疗（Passive Scattering Proton Therapy,PSPT）是质子治疗的主要技术之一,束流通过准直器限束孔（Aperture）时因边缘散射效应导致患者体内剂量分布偏离理想状态。使用蒙特卡洛软件TOPAS（TOol for PArticle Simulation）对质子束流经过发散型与传统型准直器限束孔后进入水模体中的过程建模,分析两种准直器的边缘散射效应对剂量及中子能谱分布的影响,分别测试70,110,160,200,230,250 MeV能量下的质子束流,发现传统Aperture在70 MeV的质子束下边缘散射效应最明显,在距水箱表面0.5 cm深度处横向剂量曲线平坦度、均匀度分别达到4.63%,108.05%,随着深度增加边缘散射效应逐渐减弱,在布拉格峰位置处接近消失。使用发散型准直器限束孔后,在70 MeV下平坦度、均匀度分别降至1.28%,101.31%,对于100,160,200 MeV质子束均有不同程度改善。对于能量接近250 MeV的质子束,发散型准直器限束孔设置下横向剂量曲线并无优势。边缘散射效应导致的剂量不均随水深增加而减弱,对于各个能量质子,使用发散型准直器限束孔后次级中子减少。研究结果表明,发散型准直器限束孔应用于PSPT效果显著,为进一步应用于临床提供数据支撑。Passive Scattering Proton Therapy (PSPT) is one of the main technologies for proton radiation therapy. The dose distribution in the patient deviates from the ideal state due to the edge scattering effect when the beam passes through the aperture. In this paper, TOPAS, a Monte Carlo software, was used to simulate the passive scattering treatment head. The influence of the edge scattering effect of the two aperture sets on the dose distribution was compared. The proton beam at 70, 110, 160, 200, 230 and 250 MeV was tested respectively. We found that the scattering effect of the conventional aperture is most obvious at 70 MeV, and the flatness and hetergeneity of the lateral dose curve at the inlet of 0.5 cm of the tank reach 4.63%, 108.05%, respectively. The dose shift caused by the edge scattering effect decreases with increasing water depth and disappears at the Bragg peak. After using the divergent aperture, the flatness and uniformity at 70 MeV are reduced to 1.28% and 101.31%, respectively, and the 100, 160, and 200 MeV proton beams are improved in different extents. For a proton beam with an energy close to 250 MeV, there is no advantage in the lateral dose curve of the divergent aperture. For all energy protons, the secondary neutrons are reduced with divergent aperture. The results show that the divergent aperture is effective for PSPT and this study provides data support for further application in clinical practice.     

水中甲磺隆的气相色谱分析研究

采用微量液-液分配技术提取水样中的甲磺隆，气相色谱法进行分析。该方法简便快速、结果准确、节省溶剂，具有很大的实用价值，是检测甲磺隆的重要方法。     

一种可用于轻气炮加载实验中的光散射测试技术

本文报道了一种用于气炮动态加载实验中的在线光散射测试技术。该实验技术具有技术简单、激发光源工作电压低、光源响应时间短、光源输出功率稳定的优点。利用该实验技术研究了水在多次冲击压缩过程中的相变行为,发现当水被冲击压缩到约2GPa以上时,其透明性开始下降。经分析认为水的透明性下降是由水的液-固相变引起的。