费因曼:巧解航天失事之谜的科学通才与教育家

本文通过对理查德·费因曼在现代物理学与物理教育领域内的卓越贡献,巧解“挑战者号”航天飞机失事之谜,以及他对科学美的鉴赏、评判和执着的追求等的论述,详实地揭示了他不愧为20世纪最杰出的物理学家、教育家和科学通才之一.     

四角锥氧化锌的制备及其强蓝光发射性质研究

采用热蒸发锌(Zn)粉的方法制备了大量的ZnO纳米棒状和四角锥状结构。用扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman Spectra)和光致发光谱(PL)对样品进行了形貌,结构和发光特性分析。结果表明:合成的ZnO纳米棒具有良好的晶体结构,直径约100～500 nm,长度约2～5μm,还有一些四角锥状结构。在325 nm波长光激发下,有微弱的391 nm带边紫外发射和很强的488 nm蓝光发射,呈现出纳米ZnO优异的蓝光特性,并对其生长机理和发光机理进行了初步的探讨。     

动态法测杨氏模量实验的探索与改进

本文的主要工作有:分析了国内外杨氏模量测量的原理与方法;把测量装置由悬挂法改为支撑法,增加了实验棒的长度(原实验棒长度16 cm,新实验棒长度23 cm),扩大了数据的测量范围;移动支架置于导轨上,可直接在导轨标尺上准确读数,每隔3 mm测一次数据,数据增多;组装调试实验装置,测量了黄铜、纯铜、钛三种材料的杨氏模量并进行数据处理,将改进后实验系统测得的结果和原实验系统测得的结果以公认值进行比较,完善了改进后实验系统的教学功能。     

类镍Hf^44＋,Ta^45＋,W^46＋,Re^47＋,Pt^50＋,Au^51＋能级结构…

本文用多组态Ｄｉｒａｃ－Ｆｏｃｋ（ＭＣＤＦ）法计算了类镍Ｈｆ＾４４＋、Ｔａ＾４５＋、Ｗ＾４６＋、Ｒｅ＾４７＋、Ｐｔ＾５０＋、Ａｕ＾５１＋能级的精细结构和ｎ＝３－４偶极跃迁辐射的振子强度，得到了和实验符合得相当好的结果（对有实验数据的跃迁波长而言），并对组态的选取、核模型和、Ｂｒｅｉｔ修正和ＱＥＤ效应作了讨论，指出对于本文研究体系，ＱＥＤ效应对跃迁的贡献可以忽略。     

如何确定自聚焦透镜的镜内截距

本文从矩阵公式出发,通过对自聚焦透镜镜内虚、实截距的分析,给出一种测量聚焦常数g的方法,并确定出透镜加工过程的尺寸修正量。如采用分子散射法已测得g,则可利用本文导出的公式来做中心折射率测量。     

Molecular dynamics of MgSiO3 perovskite melting

The melting curve of MgSiO分子动力学 MgSiO3钙钛矿 熔化温度 高压melting temperature, molecular dynamics, high pressureProject supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos 10274055 and 10376021),the Natural Science Foundation of Gansu Province, China (Grant No 3ZS051-A25-027) and the Scientific Research Foundation of Education Bureau of Gansu Province, China (Grant No 0410-01).2005-01-125/8/2005 12:00:00 AMThe melting curve of MgSiO3 perovskite is simulated using molecular dynamics simulations method at high pressure. It is shown that the simulated equation of state of MgSiO3 perovskite is very successful in reproducing accurately the experimental data. The pressure dependence of the simulated melting temperature of MgSiO3 perovskite reproduces the stability of the orthorhombic perovskite phase up to high pressure of 130GPa at ambient temperature, consistent with the theoretical data of the other calculations. It is shown that its transformation to the cubic phase and melting at high pressure and high temperature are in agreement with recent experiments.     

活性靶技术熔合截面测量极限研究

天体环境中丰中子核素熔合反应率对研究中子星表面超级暴现象的点火机制有重要意义。由于次级束流强过低,无法使用传统固体靶实验技术测量垒下熔合反应截面。活性靶技术的发展为垒下丰中子核素熔合反应截面的测量提供了可行的途径。基于Geant4模拟详细地分析了多重采样电离室（MUSIC）与时间投影室（TPC）两种活性靶探测器中熔合反应与弹性散射的运动学性质,给出了4种熔合反应鉴别判据,并且计算了由这些判据误判引起的熔合截面系统误差。在E_cm=13.6 MeV时,MUSIC与TPC的弹性散射误判截面分别为0.5 mb和2.9×10-3 mb,都远小于此时熔合截面（877 mb）。在垒下,MSUIC的熔合截面系统误差已经超出实验测量要求,而TPC能够进行实验测量的能量可以降低至E_cm=4.7 MeV。Reaction rates of fusion reactions among neutron-rich nuclei in the astrophysical environment are of great significance to understand the ignition of superbursts on neutron stars. Since beam intensity is rather low for radioactive ion beams, it is extremely difficult to operate a direct measurement for cross sections of such fusion reactions below the Coulomb barrier using thick target technique. In this case, a novel technique, active target technique, has been developed recently. To study the energy limit for measurement below Coulomb barrier, the kinematics of elastic scattering and fusion reaction in MUSIC and TPC are discussed with Geant4 simulation. Four identification methods are used and uncertainties of cross sections resulted from misjudgments are calculated. With E_cm=13.6 MeV, the uncertainties of cross sections for MUSIC and TPC are 0.5 mb and 2.9×10-3 mb, respectively. The uncertainties for MUSIC become far beyond measurement when below coulomb barrier, while TPC remains to be a suitable detector for measuring fusion cross sections until E_cm=4.7 MeV.     

压差式矢量水听器方位估计中的干扰抵消

矢量水听器由于能获取声场中标量（声压）和矢量（振速）信息，因此单个的矢量水听器就可实现目标方位估计。单个矢量水听器是利用信号的声压和质点振速之间相关性进行信号方位估计，但是当存在干扰，并且干扰和信号之间相关时，如果对运用能量流进行方位估计的方法不加改进，则会出现很大的误差，甚至出现错误的估计。本文提出一种存在已知噪声干扰情况下的干扰抵消方法，并针对该方法进行了仿真试验，最后运用湖试数据进行了验证。结果表明，该方法能有效地减弱相千千柑对信号的影响，实现对信号的方位估计。     

He-HCl体系各向异性势及分波散射截面的理论研究

首先用BFW势函数形式拟合了在CCSD(T)/aug-cc-pVQZ理论水平下计算的He-HCl相互作用能数据，获得了He原子与HCl分子相互作用的各向异性势；然后采用CC近似方法计算了He-HCl碰撞体系的微分散射截面和分波散射截面，并总结了分波散射截面的变化规律.结果表明，拟合势不但表达形式简洁，而且较好地描述了He-HCl系统相互作用的各向异性特征；利用碰撞体系分子间势的量子化学从头计算结果，可解决势能参数难以确定的问题.对进一步研究原子与分子碰撞机理有一定参考价值. 关键词： 各向异性势 势能参数 密耦近似 分波散射截面     

五种典型硝基苯胺类炸药的静电势与撞击感度的关系研究

利用HONDO程序包,采用从头算法对硝基苯胺类炸药的分子结构和电偶极矩等性质以及 C-NO2键中点静电势等进行计算,讨论了硝基苯胺类炸药C-NO2键中点静电势最大值Vmidmax与其实验撞击感度之间的关系.研究表明:对于硝基苯胺类炸药,不宜单独用C-NO2键中点静电势最大值Vmidmax来表征撞击感度的变化,但可以用静电势最大值Vmidmax与电偶极矩的积来确定其撞击感度的变化趋势,讨论了硝基和胺基的相对位置以及硝基和胺基的数目对这类炸药感度的影响.