改革物理师资教育我们的理论和实践

世界范围的经验表明，学校里的物理教育普遍存在危机，这反映出目前的物理师资教育是有缺陷的。为了解决这种危机，我们在多特蒙德大学进行了研究，并作了改革物理师资教育的实验，本简单地介绍我们的理论和实践。     

ITER纵场磁体超导母线电磁结构分析

阐述了ITER纵场磁体超导母线及其支撑结构设计。运用有限元算法,对工作状态下的超导母线进行电磁结构耦合分析,并对超导母线的应力及变形进行校核,从而验证了纵场磁体超导母线及其支撑结构的安全可靠性,为进一步的详细设计提供了依据。     

主动拉曼增益介质中快光传播的非线性理论

介绍了最近发展的主动拉曼增益介质中快光传播的非线性理论.首先介绍了三能级A型和四能级N型主动拉曼增益介质中光的线性传播特性的研究结果,指出两者都可实现群速度为负值的快光传播,但在四能级体系中由于额外耦合光场的引入可导致量子干涉效应,使得信号光场的单峰增益谱线劈裂为双峰结构,利用该特性可实现共振点附近介质增益的有效抑制....     

ITER纵场磁体馈线温度场分析

ITER超导托卡马克装置在运行之前要对磁体线圈及馈线系统进行冷却降温,以达到超导体工作所需的低温环境.文中利用大型有限元分析软件ANSYS的温度场分析模块,对纵场磁体馈线系统的降温过程进行模拟仿真,得到了不同时刻馈线上的温度分布情况.在得出冷却过程中馈线上的温度变化之后,又根据稳定状态时的温度分布对结构进行了热应力分析...     

n型主动拉曼增益原子介质中的光学双稳态

研究了主动拉曼增益原子介质在单向环形腔中的光学双稳态．该系统是一个相干共振的n型四能级原子系统,可在室温下实现,有能级失谐量、原子数密度、抽运场、控制场等较多的可调参数,且有无增益的透明窗口．完全通过解析方法定量给出实现光学双稳态的条件,以及可调参数的取值范围,并进一步给出实现光学多稳态的条件,为实验上实现光学双稳态与多稳态提供了理论依据．     

再生纤维素太赫兹光谱的实验与理论研究

采用低温溶解法制备了再生纤维素膜, 运用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪和X射线衍射仪对所制薄膜进行形貌和晶型表征。在此基础上, 结合太赫兹时域光谱和傅里叶变换红外光谱技术, 测量了再生纤维素膜的太赫兹光谱。据此, 详细指认了再生纤维素在太赫兹波段的特征峰, 指出再生纤维素的太赫兹透过率随波数的减少而增大的现象是由其无定形部分所导致。通过比较再生纤维素和脱脂棉在100～700 cm-1的光谱特性, 发现两者具有相似的峰形,但再生纤维素在此波段的特征峰相对于脱脂棉特征峰发生了不同程度的蓝移。据此, 提出了鉴别纤维素Ⅱ和纤维素Ⅰ_β同质异晶体的一种新方法。重要的是, 还采用CASTEP对纤维素Ⅱ晶体进行结构优化及光谱的理论研究, 并对再生纤维素的太赫兹特征峰进行了系统的归属。理论计算结果表明,再生纤维素在42和54 cm-1处的太赫兹特征峰分别是由平移振动和转动的晶格振动模式引起, 而位于68～238 cm-1间的太赫兹特征峰则与—CH₂OH基团的扭绞振动以及C—H及O—H的变形振动相关。此外, 351～583 cm-1范围内的吸收峰与C—O—C及吡喃环的骨架振动相关, 而611和670 cm-1两处的吸收峰则主要源于O—H的面外弯曲振动。结果不仅揭示了再生纤维素的物质结构与太赫兹光谱间的联系, 也为理论上研究部分结晶的聚合物及生物有机大分子等的太赫兹响应的物理原理提供了参考。     

水杨醛缩苯胺锌及其薄膜的谱学性能

合成了一种新型的发光材料水杨醛缩苯胺锌(SAZ),利用真空热蒸镀制备了高质量、纳米级薄膜,利用红外光谱、差热-热重谱、X射线衍射谱、UV-Vis吸收谱、荧光光谱研究了水杨醛缩苯胺锌及其薄膜的结构、晶态、热稳定性以及光学特性,并利用循环伏安法、UV-Vis吸收谱确定了该材料的能级结构。结果表明,水杨醛缩苯胺锌无定性薄膜具有较高的热稳定性,在紫外光激发下产生绿色荧光,色纯度高, 亮度高。水杨醛缩苯胺锌薄膜在大气环境下存放,荧光衰减比8-羟基喹啉铝快,但受紫外光照射时,荧光衰减比8-羟基喹啉铝慢。水杨醛缩苯胺锌的HOMO能级为-5.659 eV,LUMO能级为-3.054 eV,禁带宽度为2.604 eV。     

SOLITON EXCITATIONS IN A DIATOMIC LATTICE WITH NONLINEAR ON-SITE POTENTIAL

We consider the soliton excitations in a diatomic chain with nonlinear on-site potential based on a quell-discreteness approximation, Different from the theoretical approach devel-oped before, our method is valid in the whole Brillouin zone of phonons. The gap solitons observed recently in a nonlinear diatomic pendulum lattice can be well explained qualita-tively. It is also shown that if the wave number of the carrier wave is near the edge of the Brillouin zone, the results coinside with that of Kivshar and Flytzanis about the gap solitons in diatomic lattices when the difference of mass between two kinds of atoms becomes small.     

Second harmonic generation of propagating collective excitations in Bose－Einstein condensates

We consider a possible second harmonic generation (SHG) of propagating collective excitations in a two-component Bose－Einstein condensate (BEC) with repulsive atom－atom interactions. We show that the phase-matching condition for the SHG can be fulfilled if the wave vectors and frequencies of the excitations are chosen adequately from different dispersion branches. We solve the nonlinear amplitude equations for the SHG derived using a method of multiple-scales and provide SHG solutions similar to those obtained for a SHG in nonlinear optical media. A possible experimental realization of the SHG for the propagating collective modes in a cigar-shaped two-component BEC is also discussed.     

运行锅炉排烟损失的稳定性控制

锅炉的排烟损失是锅炉设备的一项主要热损失。如何对实际运行的锅炉进行稳定性控制使其排烟损失达到设计值，则是节能工作的一个重要环节。本文利用计算排烟损失的函数关系式，通过正交设计求得实际运行状态下的参数控制值，以达到减少排烟损失的目的。