在多媒体教室中实现热光鬼成像

"鬼"成像,又称关联成像或者量子成像,是一种基于参考光场与目标探测光场之间的关联函数的一种新型成像技术.本文利用负片成像方法在多媒体教室中实现了热光鬼成像.研究发现,采用此成像方法对系统硬件要求较低.其中对光源亮度的要求可以降低4倍左右,即使当投影仪亮度为1 200 lm、背景亮度为450 lm时也可以得到较清晰的图像,绝大多数多媒体教室可实现这一条件.本研究不仅可以将量子光学中最前沿的研究成果作为演示实验引入课堂,激发学生的学习兴趣,还可以促进鬼成像走出实验室,扩展其实际应用.     

颗粒物质中滑动摩擦力的变化规律

通过提拉插入颗粒物质中的圆棒,测量并研究了圆棒与颗粒物质之间的滑动摩擦力。实验结果表明,滑动摩擦力F明显不同于连续介质固体之间的摩擦力规律,而是随测量时间t成非线性上升;做功率谱分析后,发现功率S(f)与频率f存在幂指数的关系,即S(f)∝f-1.80±0.05;这说明颗粒物质在外界扰动下存在不断的崩塌重组过程,此过程可利用自组织临界模型得到较好的解释。此研究使我们进一步认识了颗粒物质的摩擦力特性。     

大学物理实验竞赛试题设计和考核方式的讨论

本文主要对大学物理实验竞赛的试题设计和考核方式进行了探讨.认为采用开放式和封闭式（现场命题式）结合的试题模式,采取笔试和操作的基础上增加口试和实物展示相融合考核方式,能够体现物理实验竞赛的目的.达到物理实验教学质量的提高,激发大学生对物理实验的兴趣与潜能,选拔创新型人才.     

利用分光计测量光波波长的误差分析

针对大学物理实验中利用分光计测量光波波长的误差进行了分析,得到影响测量精度的主要误差来源包括测量原理理解误区、分光计的调节不到位以及读数的误差;并给出了详细的物理解释。     

热敏电阻温度特性仿真实验的教学分析

大学物理仿真实验是把实验设备,教学内容,教师指导和学习者的思考、操作有机融合为一体,为物理实验改革提供了有力的途径;学生运用多媒体和计算机模拟技术,进行模拟操作、数据处理和分析思考,理解和掌握实验原理和方法.但同时仿真实验也存在有一定的弊端.通过仿真实验热敏电阻温度特性的典型教学,以及调查和分忻,得出了仿真实验在实验教学中的消极影响,并提出了一些需要注意的问题,为大学物理实验改革提供新思路.     

晶体zinc 1-malate trihydrate∶Cu~(2+)的自旋哈密顿参量及局部结构的理论研究

在晶体场理论的基础上,利用四角对称3d9离子自旋哈密顿参量高阶微扰公式计算了Zinc 1-malate trihydrate:Cu2+的g因子(g//,g⊥)和超精细结构常数(A//,A⊥)。结果表明,由于Jahn-Teller效应,Zinc 1-malate trihydrate:Cu2+晶体中配体氧八面体沿C4轴方向伸长约0.0033 nm,络离子[CuO6]10-的键长R//≈0.2157 nm,R⊥≈0.2058 nm;局域结构沿C4轴方向呈伸长八面体结构。所得EPR参量理论计算与实验符合较好,并对上述结果进行了讨论。     

线偏振光电位移矢量振动方向对InGaP/InGaAs/Ge三结太阳电池开路电压的影响

研究了线偏振光振动方向对InGaP/InGaAs/Ge三结太阳电池开路电压的影响, 结果表明开路电压随线偏振光电位移矢量振动方向按周期性变化,变化的幅度在 1%-4%左右.理论分析证实了线偏振光电位移矢量的调制可以改变太阳电池的输出开路电压,是由于三结太阳电池晶体结构以及应力影响导致能带结构出现各向异性产生的. 此外,实验结合理论分析,研究了三结太阳电池开路电压随光照度的变化关系, 得出开路电压随光强变化成对数关系.拟合结果说明三结级联太阳电池可以简单看成三个单结太阳电池串联,其理想因子接近6,是由于三结太阳电池中缺陷影响的结果.     

两类光伏发电工程模型的适用性研究

光伏发电模型的研究对于预测和分析光伏发电受外界的影响具有重要意义.本文研究并分析了两类光伏发电工程模型的适用性,一类是基于并联电阻无穷大下的简化模型(称简化模型),另外一类是基于幂律函数下的指数模型(称指数模型);结果首先表明,两类模型总体都可以比较精确的描述电池输出特性,但两类模型的理论与实验误差随偏压上升而上升;原因在于,高偏置下电池的特征已改变,无法用理想恒流源、理想二极管来描述电池属性.其次,发现当光照强度或电池温度改变的时候,两类模型的理论与实验之间误差都上升;原因在于两方面,第一在于外界环境变化,电池的非线性效应明显,模型无法适应电池的实际变化;此外,两类模型都是基于标准测试情况下的参考值来预估电池发电特征;因此,模型对于偏离标准情况下的分析就会有误差.最后,注意到指数模型整体优于简化模型,更加适应任意情况下的电池发电特性;原因在于两方面,一方面是指数模型考虑了光照强度对电流与电压的影响,而简化模型仅仅考虑了光照强度对电流的影响;另外一方面指数模型考虑了短路电流、开路电压、最大功率点电流和电压4个温度系数,而简化模型仅仅考虑了两个温度补偿系数.     

大学物理实验教学与创新能力培养的讨论

培养创新性人才是国家现代化建设所需高素质人才的基础,是摆在高校全体教职员工面前的一项严肃课题。从分析创新能力的基本特征人手,总结分析目前创新教育体系成果,结合工科大学物理实验教学内容及特点,对实验教学方法提出了改革思路和措施。这些探讨和研究有利于大学生创新能力培养体系的建设。     

光伏电池发电仿真实验

借助Matlab/Simulink模块建立光伏发电仿真模型并应用于教学实践,解决目前相关课程缺乏丰富实验条件的问题.针对不同温度与光强下光伏发电的仿真,发现光强1 000W/m2情况下,温度在0～100℃区间内电池输出功率随温度升高而下降;温度25℃情况下,光强在400～1 200W/m2区间电池功率随光强的升高而升高.探索与总结出了该类仿真教学的注意事项,并提出了提高仿真实验教学效果的方法,为光伏发电技术等相关课程的仿真教学提供了新的途径及方法.