极紫外投影光刻掩模阴影效应分析

极紫外（EUV）投影光刻掩模在斜入射光照明条件下,掩模成像图形位置和成像图形特征尺寸（CD）都将随入射光方向变化,即存在掩模阴影效应。基于一个EUV掩模衍射简化模型实现了掩模阴影效应的理论分析和补偿,得到了掩模（物方）最佳焦面位置和掩模图形尺寸校正量的计算公式。掩模（物方）焦面位置位于多层膜等效面上减小了图形位置偏移;基于理论公式对掩模图形尺寸进行校正,以目标CD为22 nm的线条图形为例,入射光方向变化时成像图形尺寸偏差小于0.3 nm,但当目标CD继续减小时理论公式误差增大,需进一步考虑掩模斜入射时整个成像光瞳内的能量损失和补偿。     

巧用已知图形突破作图难关

高中物理中有两个作图的难关,一个是根据两点振动情况,画简谐波波形求解波长的问题;另一个是根据带电粒子在两个点的运动情况,画出带电粒子在有界磁场中运动轨迹,确定带电粒子运动轨迹圆的半径,进而求解粒子速度和运动时间的问题.完整的简谐波的波形是一个正弦或余弦函数的图像;带电粒子在磁场中的运动轨迹是一个圆.但是在受到两个点的限制下,需要画的不是完整的图形或图像.如果先画出完整的图形或图像,再在图像上取满足题目条件的点,作图就显得很容易,问题解决起来就比较轻松.     

不依赖守恒定律推导相对论质速关系

相对性原理要求粒子的动量和能量对于速度的依赖关系在不同的惯性系中具有相同的函数形式,由此无需利用守恒定律和洛伦兹变换公式直接推导出相对论质速关系,证明了守恒定律和洛伦兹变换公式都不是推导相对论质速关系的必要条件.由相对论质速关系进一步可得到惯性系的广义洛伦兹变换公式,从而揭示了质能关系和质速关系是比洛伦兹变换公式适用范围更广的相对论基本公式.     

光束“尺缩效应”的探讨

推导出在沿着或垂直于光束运动的参照系中,光束的长度和宽度的变化规律。并且得出以光速运动的几何尺度,在不同的参照系中也有着和光束相同的变化规律。我们比较了这种光束的"尺缩效应"与一般物体尺缩效应的不同之处,最后又推导出光束的体积在不同参照系中的变化公式。     

电偶极辐射场公式的简单推法

电偶极辐射是最基本的一种辐射,它在宏观无线电辐射和微观带电粒子的辐射中都占有重要地位.在电动力学中,辐射场公式的推导一般是先解达朗伯方程求出推迟势,然后利用推迟势与场强的关系求出辐射场强.这种推法超出了普物的范围,所以在普物中直接给出结果.教学实践说明,这种“知其然不知其所以然”的灌输法,学生往往不满意.为此,在普物中尽可能地给出公式的推导是必要的。本文的推法就是一种尝试.I.加速运动电荷的辐射 理论和实践都证明,作加速运动的带电粒子能辐射电磁波.例如.回旋加速器中运动的带电粒子,当速度增大时,向心加速度也随之增…     

基于Mathematica的均匀带电细圆环电场模拟

应用Mathematica软件,计算了均匀带电细圆环在空间激发的电场,画出不同平面内的电场线和电势分布图,以及全空间的立体分布图形.将不同角度下的二维或三维分布图直观地显示出来,对于每种情况都做了详细分析,便于全面认识和深入理解均匀带电细圆环电场的空间分布.     

《近代物理学中重大发现的再探索》连载⑦——光真的是波吗

以再探索的方式介绍了人们提出光量子的过程,特别是爱因斯坦光电效应公式的发现,为大学生创新能力的培养提供了典型的案例.     

平行光斜入射光栅(矩孔)的衍射光场

在"衍射光栅光栅常量的测定"实验中用矩孔代替光栅,利用菲涅尔-基尔霍夫积分公式,计算出平行光以任意倾斜角度入射后的光场分布公式,当平行光斜入射且接收屏与矩孔平面平行时,光斑分布图形为双曲线,并结合实验图像和计算机模拟,很好地验证了公式的正确性,解释了实验中观察到的现象.     

《近代物理学中重大发现的再探索》连载——固体比热规律的探索

以再探索的方式介绍了人们认识固体比热规律的过程,特别是杜隆-珀替定律和爱因斯坦比热公式的发现,为大学生创新能力的培养提供了典型的案例.     

相对性原理与时空线性变换

惯性系具有任何方向时空平移不变的特性,依据相对性原理和时空平移不变性证明了惯性系的时空变换必须为线性变换。相对性原理是时空线性变换的真正必要条件。除了伽利略变换具有"同时的绝对性"外,其他的惯性系时空线性变换都具有"同时的相对性"。利用相对性原理还可以证明惯性系的速度变换为单调递增函数,因而存在速度上限,惯性系除伽利略变换外的所有时空线性变换都存在有限的极限速度,进而可以推导出惯性系时空线性变换的广义洛伦兹变换公式,其中极限速度的取值可以通过实验来确定。     

角位移矢量性的进一步探讨

对角量矢量性的讨论,或通过图形比较,或通过公式计算,都得出了无限小转动是矢量、有限转动不是矢量的结论,但都不曾指出根本的物理原因.通过物理量的不变性和变换的协变性,证明了转动矢量不是真矢量,并且得出其本质原因是坐标系的左旋和右旋.     

对“磁力小火车”的原理探究及实验验证

根据磁铁在不均匀磁场中受力公式和洛伦兹力公式推导出"磁力小火车"现象中,"小车"的平衡速度表达公式,并通过MATLAB和COMSOL等软件结合实验测量数据得出表达式中相关参数数值,利用MATLAB做出小车平衡速度v与电池电压U_0,v与线圈半径R,v与线圈匝数密度n,v与加入磁铁个数N的理论图像,并通过实验探究v与U_0,v与n,v与N的关系,得到的实验图像与理论图像趋势吻合程度较好.     

航天线阵CCD相机推扫成象过程的象质研究

本文从线阵CCD相机推扫成象的原理出发,根据CCD器件动态时间积分的特点,指出了它与胶片型航天相机成象的区别,推导出了沿航迹方向和穿航迹方向由光学图象向光电图象转换的调制度公式.在线性传递情况下推导了图象动态传递的MTF一般公式,并由此公式说明以往对于推扫成象的MTF计算公式仅为一般公式中的一个特例.提出了象元积分重叠率的概念,并讨论了它对整机MTF的影响.指出了线阵CCD相机在特征频率下正常成象是有一定概率的,并提出了其正常成象概率的具体算法.     

重力和支持力作用下物体的平衡

一本书立在桌上，轻轻地一推啪地一声便倒在桌子上，而不倒翁却怎么也扳不倒，这就是说，虽然两种情况物体都是在重力和支持力作用下平衡，但它们平衡的稳定性是有区别的，事实上，在重力和支持力作用下物体的平衡有三种：不稳定平衡、稳定平衡和随遇平衡。     

球坐标系中速度与加速度分量表示式的另一种推导

本文导出了单位矢量对时间导数的一般公式，并利用这一公式简便地推导出速度和加速度在球坐标系中的分量表达式.     

力学分析中的正号与负号

力学关系的矢量形式整齐简明,但手工计算往往倾向于投影的标量式。不少学生在标量分析过程中有正负号的纠结。笔者对如下学习情境中的正负号纠结进行了剖析:物理关系、运动量、功、力矩、力偶和力矢量图示。指出消除正负号纠结的关键在于是否画矢量形式的分析图。基于矢量关系的演绎不需要图示信息,但手工计算总是喜欢用图形。有图形情形下,方向相反的矢量关系会由图形显示,标量关系就无负号。理解上述原则有助于提升力学分析的教学效率。     

我是怎样学习辩证唯物主义改进物理教学的

回忆初教高一物理,当时教学效果是很差的,特别是教直线运动那一章的时候,同学们意见纷纷,都觉得内容复杂,概念艰深,不易理解;同时公式很多,无法记忆,即使勉强死背硬记下来,但遇到实际问题,却仍然不会应用。因此在作业方面,大家感到困难,往往花费很多时间而解决不了一个问题,能够做出的也多半是一些硬套公式的习题而已。这一过程曾使     

环电流磁场的数值积分法与解析解的比较和可视化

本文推导了环电流产生的磁感应强度在直角坐标系中的积分表达式,将公式无量纲化,用数值积分计算场强,画出磁感应强度两个分量以及合场强和方向曲面,画出磁感应线.本文提出了磁感应强度在直角坐标系中的解析式,通过作图验证了公式的正确性.     

由“嫦娥一号”引起的思考

由扣人心弦的"嫦娥一号"几次变轨,使笔者追寻一个问题:即决定椭圆运动周期的最简单公式是什么?进而对卫星的圆运动问题,椭圆运动问题的普遍公式作了一个小结.这对于学过普通物理的大学生都会有帮助.     

Flash MX制作物理课件中的加减问题研究

自然界中的大部分运动都是某种形式的加减速，如果能把加减速的过程表现出来，画面就会更加自然和流畅，用Flash MX制作动画时，我发现小于100％的ease值并不是很有用，如果画出加速变形中位置随时间的变化图形，