微分几何法求解单位矢量的空间导数

利用微分几何与矢量极限的方法及坐标系间的关联推导了常见曲线坐标系中单位矢量的空间导数.推导过程简洁直观,便于理解,方便在物理教学及实践中运用.     

矢量微分算符▽的探讨

本文试图从微分几何的角度探讨矢量微分算符▽在各种正交坐标系的梯度、散度、旋度和拉普拉斯符中的不变形式;并探讨了运用▽算符时容易出现混乱的根源,提出了‘括弧矢量优先’的判断与解决方法.从而扫除了运用▽算符的若干障碍.     

"电动力学"中的矢量及矢量微分运算浅析

物理学专业四大力学中,相对而言常有学生反映学习《电动力学》面临的难度明显大一些.本文根据教学经历对此作一个粗浅的分析,表明难点就在于是否使初学者充分认识矢量及其矢量微分运算的特殊基础地位.因为“电动力学”要同时研究电磁系统的时间演化和空间局域作用,所以从基本方程的形式到方程的求解,从恒定场到电磁场辐射,各部分内容无一能够离开矢量及其矢量微分运算,因而物理规律的表达形式和相关的数学运算过程都相对比较复杂.只有充分理解矢量本身的定义,熟悉对它的矢量微分运算,才能合理表达和深刻理解各部分物理定律及其应用.     

矢量波动方程的球面波解

利用线性变换的方法，将球坐标下矢量波动方程解的形式L、M和N变换为其他多种形式．     

正交曲线坐标系中加速度的矢量求法

利用矢量法,给出一种求解正交曲线坐标系中加速度的简捷方法。     

球坐标和柱坐标下—↓△t,↓△·（fg）、↓△×（fg）、↓△^2f的运算公式

找出球坐标、柱坐标各单位矢的微分运算规则,并进一步得出球坐标、柱坐标下f、.(fg)、×(fg)、2f的方便而又严格的运算公式.这些公式还可推广到更高阶张量的微分运算,因而具有普遍意义.     

高阶邦加球上柱矢量光束的变换

本文从理论和实验上系统研究了利用半波片实现高阶邦加球上柱矢量光束变换的方法.通过琼斯矩阵的方法理论分析得出变换前后柱矢量光束在高阶邦加球上两个对应点的纬度相反,经度随半波片的光轴方向角的不同而改变.最后,基于空间光调制器搭建了一套柱矢量光束产生及其变换系统,实验结果证明了这种方法的可行性.     

浅谈普通物理教学中一些矢量符号的规范应用

提出了一些矢量符号的规范化问题，特别是矢量的微分与微元矢量有差别，应使用有差别的符号规范表示，以避免混乱。     

0.5 eV时H++D2(v=0,j=0) 反应的微分、积分截面

基于ab initio势能面(KBNN PES)[1],用耦合通道超球坐标理论研究了碰撞能等于0.5 eV时H D2(v=0,j=0)的积分,微分截面.对于反应性碰撞,计算的积分截面表明由于深势阱的存在使得这一绝热反应产物的分布表现出一种近似的统计行为.计算的微分截面反映该体系存在着长寿命的中间络合物;对于非反应性碰撞(传能过程),平动—平动传能过程更有效,且其积分截面随着转动量子数的增大而显著减少.通过反应性碰撞和非反应性碰撞积分截面的比较,发现在低能碰撞情况,非反应性碰撞更容易进行.     

用转动矩阵导出角动量算符的球坐标表示式

本文在推导出无限小角度转轨算符的形式后，用真转动（ｐｒｏｐｅｒ ｒｏｔａｔｉｏｎ）中转动矩阵的方法，得到角动量算符的球坐标表示式，使角动量算符的物理意义更为明确．     

对气象常用坐标系中位涡形式的探讨

气象常用垂直坐标系中的位涡方程及位涡形式是位涡理论及位涡诊断技术的基础.本文依据坐标转换的观点,分别用两种不同的方法推导出等压坐标和等熵坐标中的位涡方程及相应的位涡表达式.一是从三维矢量运动方程出发,由三维涡度方程、连续方程和热力学方程推导位涡方程;二是直接从等压坐标和等熵坐标中的标量运动方程组出发推导位涡方程.结果表明,用两种方法所得到的等压坐标中的位涡方程和位涡表达式形式有所不同,而等熵坐标中用两种方法所得到的位涡方程和位涡形式相同.对垂直坐标系的物理本质分析表明,采用第一种方法时尽管矢量运动方程中的 关键词： 位涡 坐标转换 等压坐标 等熵坐标     

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.     

基于Metasurface的柱矢量光束的产生

本文提出了一种基于Metasurface产生任意柱矢量光束的方法.采用的Metasurface是在熔融石英上刻蚀空间变化的非周期光栅构成.非周期光栅会形成空变的有效双折射,从而对光场的偏振态空间分布进行调制.通过琼斯矩阵的方法分析得出这样的Metasurface可以将入射线偏振光转换为柱矢量光束,并且只需要改变入射线偏振光的偏振方向即可获得高阶庞加莱球赤道上任意一点的柱矢量光束.最后,用Metasurface搭建了一套简单、高效的柱矢量光束产生系统,实验结果与理论分析一致.     

氦原子的超球绝热势

利用B样条技术和两粒子角函数,对氦原子的超球绝热哈密顿方程进行数值计算.获得了氦原子¹S和¹P态的超球势曲线和绝热道函数.计算结果与文献中的结果一致.文中计算方法可以处理三体系统的高角动量问题.