从亮点工作看三代北京谱仪上粲强子物理研究的发展

<正>一、粲强子物理的前世今生"天地玄黄,宇宙洪荒。"有史以来,人类便没有停止过对自身所处大千世界的探索。这种探索并不局限于谋求更好的物质条件,也包含对天空的观察、对生命的探究和对未知的渴求,追根溯源来自于我们内心在精神层面对未知事物的好奇和对真理的追求。     

对称-重要的物理思维方法

对称性普通存在于物理现象，过程和规律之中，它能帮助我们认识物理世界的规律性，探索未知世界的奥秘，解决物理实际问题。     

生活化类比方法在普通物理教学中的应用

 类比方法是物理研究和教学中常用的方法, 它不仅能帮助我们探索和认识未知的物理现象, 而且能够培养学生良好的逻辑思维能力。     

氢气放电源打靶的较完整新谱系实验测量

 为了能够实现明确和清晰地同时测出氢气放电源打靶的较完整新谱系，使用氢气放电中的电子和X射线等直接打靶，在衍射角和测量角均为45°时，测量氢气放电源打靶的较完整新谱系。实验同时测到了3组6条氢气放电源打靶的新谱系，它们是：（2.25±0.07）和（2.56±0.08） keV；（3.25±0.10）和（3.62±0.11） keV；（4.42±0.13）和（4.79±0.15） keV。这6条新谱线表征了未知粒子的能级特性，是未知粒子存在的标志。未知粒子在靶中能储存一年以上，测得的未知粒子能级谱线能量为keV量级，氢气放电源中粒子为已知粒子，据此可以认为未知粒子是一种新原子态氢原子。     

几类源打“新靶”和“旧靶”的对比实验

 根据氢气放电源、X光机X射线源和TiT源打“新靶”和“旧靶”的对比实验结果，证明了在氢气放电过程中产生了一种未知粒子，新谱线正是射线源轰击这种储存在“旧靶”中的未知粒子产生的。以此为依据得到如下推论：探测到的新谱线反映了未知粒子的能级特性，是未知粒子的能级谱线，所以这些新谱线是未知粒子存在的标志。     

静高压下Cu-Si块状纳米合金的制备与表征

 用压淬的方法，在6 GPa静高压下，以200 K/s的冷却速率冷却熔融状态的Cu₇₀Si₃₀合金，制备出块状Cu-Si纳米合金．X射线衍射和透射电子显微镜分析表明：该纳米合金由γ-Cu₅Si和一未知相组成，未知相为简单立方晶体，晶格常数α₀=0.853 5 nm，其热力学状态为亚稳态。并对静高压下块状纳米合金的形成机理进行了探讨。     

空间环境之光学探测

 自然界中多姿多彩、纷繁变幻的光学现象激励人们不断认知和探索丰富的未知世界。在地球大气层之外, 存在一个叫做“空间环境”的领域, 它涵盖从离地面大约20 km 开始一直延伸到太阳的广阔空间。     

相位互异散斑校正技术研究

相位互异散斑（PDS）是一种新颖的成像技术，可用来克服由于未知相差（如大气扰动）带来的图像退化。利用泽尼克多项式拟合未知扰动造成的相位失真，并用一对图像求得波前相位。从分析相位互异散斑技术的机理出发，使用遗传算法作为迭代算法，基于仿真实验数据验证了该技术的可行性，并在仿真实验中分析影响该技术性能的一些因素，如泽尼克多项式模式和湍流大小的影响等。这些研究结果为探索模糊图像恢复提供了新的途径。     

氢气放电中的异常粒子

在氢气放电中存在着一种分别带动能和热能的未知粒子。其中，带热能的未知粒子如气体分子具有漂移特性，在获得能量后就成为具有动能的未知粒子，与材料作用可以转换出以1．72keV能量为特征的X射线。这种未知粒子有电中性的和带电的两种，它的穿透能力并不强，30μm铜箔基本可以吸收掉它。为此，做了未知粒子的穿透和漂移实验。     

基于改进克隆选择算法的统一混沌系统同步控制与参数辨识

提出一种改进的克隆选择算法用于解决混沌系统的参数辨识问题.该算法利用抗体的高频变异和受体编辑两种机制有效平衡算法的全局探索与局部开发，并引入向精英抗体学习策略进一步提高算法的收敛质量.对10个优化问题的实验表明：所提出算法在求解精度、收敛速度以及稳定性方面具有更好的性能.以参数未知统一混沌系统的同步控制为研究对象，合理设计同步控制器，并对同步系统的稳定性进行理论分析.通过对同步比例因子的设置，实现统一混沌系统的完全同步、反同步、投影同步等多种同步方式.仿真实验结果表明该方法能够实现对未知系统参数的精确辨识以及驱动-响应系统的有效同步控制，验证了所提方法的可行性与有效性.     

“超分辨成像”专题前言

<正>众所周知,光学成像技术具有成像速度快、可实现无损观察等优点,在人类探索和发现未知世界奥秘的活动中一直扮演着重要的角色。随着现代科学的发展,对微观结构的研究迫切希望能够从分子水平揭示生命过程和材料性能的物理本质,但受限于光的衍射特性,光学成像系统的空间分辨率不可能无限小,存在瑞利-阿贝物理极限。     

基于超声光栅法测定电解质溶液浓度的研究

为了探索超声光栅法测定电解质溶液浓度的规律,测量未知的电解质溶液浓度,验证超声光栅仪器的稳定性;在温度为17.0℃下,配置不同浓度的氯化钠电解质溶液,用超声光栅法测量氯化钠电解质溶液的浓度;测得的超声波速度与溶液浓度呈良好的线性关系,超声波速度随着溶液浓度增加而增加;用oringin8.0进行曲线拟合和线性回归分析,超声波传播速度与电解质浓度线性关系显著,得到线性回归方程,其可信度相关系数r=0.997 3;用未知浓度的氯化钠电解质溶液检验回归方程,测得结果与真实值相对误差较小,验证了回归方程准确性。     

一阶时滞混沌的参数辨识

估计混沌系统的未知参数是混沌控制与同步中必须解决的关键问题.针对两种不同类型的时滞混沌系统中的未知参数的辨识问题，将系统的未知参数看作系统的未知状态，利用非线性状态观测器理论进行参数估计，通过选取观测器中非线性增益函数，使得闭环误差系统指数或渐进稳定，从而给出参数估计器存在的充分条件.以典型的时滞Logistic系统为例进行了数值模拟，数值仿真结果表明，使用该方法可以对时滞混沌系统的未知参数进行有效地估计.     

测量误差、不确定度与真理的相对性——实验教学的一个难点及课程思政

课程思政离不开具体的教学内容，思政观点必须与课程内容有较强的相关性；大学阶段的课程思政既要有较强的政治性，又要有较高的层次性。本文将真理的相对性(及相关原理、观点)融入误差与不确定度教学，在帮助学生深入学习理解不确定度概念及应用的同时，进一步熟悉和理解唯物辩证法相关原理和观点，引导他们坚定政治信仰，强化投身科学事业探索未知的信心和决心，并试图以此作为理工学科课程思政建设视角、思路和方法的一次实践探索，供同行诸贤参考。     

高中物理教材中旁白的功能及应用

“ 旁白” — — — 高中物理教材中的一道靓丽的风景, 它不是教材中的主要部分, 但不可缺少, 它对正文知 识或是总结补充, 或是提炼和延伸. 不同的“ 旁白” 在教材的编排中有着不同的意图. 本文就如何利用“ 旁白” 把学生 带入课堂, 探索未知世界; 把学生带出课堂, 理论联系实际; 对学生进行学科素养的熏陶, 提高思维品质3个方面进 行探讨     

基于变分方法的混沌系统参数估计

提出一种基于变分原理的估计混沌系统未知参数的方法,对以x= F(x,θ) 为控制方程的所有混沌系统具有普适性.首先将混沌系统方程引入到目标泛函中;接着利用变分原理导出了混沌系统的伴随方程和待辨识参数泛函梯度的通用公式;然后设计了估计混沌系统未知参数的算法;最后对典型的Lorenz混沌系统和超混沌Chen系统的未知参数进行了估计.数值仿真结果表明该方法是一种非常有效的估计混沌系统未知参数的方法. 关键词： 混沌系统 参数估计 变分方法 伴随方程     

把粒子物理学前沿渗入物理教学

本文介绍了粒子物理学研究的最新成果以及把现代物理学前沿渗入物理教学的研究与探索． 探索粒子物理学的奥秘──夸克和轻子 物理学的精髓在于探索未知，本世纪初，物理学家发现了原子的核模型结构．３０年代，人们又发现原子核是由紧密结合在一起的质子和中子组成的．自然，质子和中子被认为是基本粒子，但是大量的称为强子（包括介子和重子两类）的相似粒子于５０年代和６０年代初被发现，目前已知的有一百多种强子．人们提出了这样的观点，强子并不是基本粒子，而是由电荷为１／３ｅ或２／３ｅ的更小粒子──夸克构成的，即强子的夸克模…     

四元数在建立波动方程中的应用

用四元数对经典的能量，动量关系式进行因式分解，建立起了现今人们已知的所有不同形式的波动方程，这样既表明了不同微观粒子不同的波动方程有着同一个来源，也为建立未知粒子的未知的波动方程提供了可能性。     

太空授课中奇妙现象背后的科学原理

<正>宇宙在人类心中一直是亘古不变的谜题。大自然的鬼斧神工,让我们渺如沧海一粟,但不得不承认,人类对未知的事物有着天生的探索精神。从亚里士多德到康德,从托勒密到哥白尼,无论哲学家还是天文学家,都对宇宙产生了浓厚的兴趣,并取得了大量的研究成果,布鲁诺甚至因此献出了生命。为了解宇宙背后的秘密,人类经历了远古图腾崇拜的迷雾,又度过     

工科力学如何训练及培养学生探索未知的能力

本文介绍了作者在工科力学教学中进行的三层次训练与考核,并阐述了它们在训练及培养学生探索未知的能力方面的重要作用。