复杂网络思想方法在大学物理教学中的应用

复杂网络是近年来复杂性研究的热点领域,与物理学的发展有密切的联系.让学生了解该领域的基本概念、方法及其与物理之间的关系大有裨益.本文对复杂网络中的一些基本概念和思想进行了简要介绍,并利用复杂网络的基本概念和思想对物理教学中两个较复杂的典型问题进行了分析.     

Order Parameter Hysteresis on the Complex Network

Collective synchronization is investigated on the small-world network （NW model）. The order parameter is introduced to measure the synchronization of phase. It is found that there are differences between the processes of synchronization and desynchronization. The dependence of order parameter on the coupling strength is shown like a hysteresis loop. The size of the loop demonstrates the non-monotonicity with the change of adding probability, and is relevant to the construction of the network. The area may be maximum, as the adding probability is equal to 0.4. This phenomenon indicates that the clusters in the network play an important role in the processes of synchronization and desynchronization.     

稀土元素萃取分离提纯技术发展现状与展望

稀土元素的性质极相近,在稀土矿物中一般有15种左右的稀土元素共生,分离提纯难度大,化工材料消耗高.中国稀土工作者根据稀土资源的特点,开发了一系列具有原创性、处于世界领先地位的稀土分离提纯技术,成就了中国稀土生产大国的国际地位.本文梳理了工业上应用的主要稀土萃取分离工艺技术特点、优缺点及适用性,其中,碳酸氢镁皂化萃取分离...     

矩阵特征体系与化学动力学参数估计

矩阵的特征系统在线性代数知识体系中作为最重要的一环,在实际教学中却面临学生无法直观体会其价值的困境.面对化学化工专业的线性代数课程教学中,针对矩阵特征体系在化学动力学中的应用,开辟与专业结合的应用专题.其目的在于阐明线性代数作为分析与计算工具的基础作用,同时也实现和专业课程的无缝衔接,以促进学生专业课程的学习.     

疾病传播与级联失效相互作用的研究:度不相关网络中疾病扩散条件的分析

在网络科学中,对疾病传播和级联失效的研究分属两个独立的领域,但在实际中存在许多两个过程相互耦合的情况. 比如在通信网络中,病毒传播会对数据传输造成影响,导致网络中负载变化,进而可能引发级联失效. 这个现象已被观察到. 通过建立两个动态过程相互作用的模型及针对该模型的分析,本文给出了计入节点的负载和容量时疾病爆发的条件. 这一条件是由描述疾病传播速率的传播概率与描述节点容量大小的冗余系数共同决定的. 进一步探讨表明,当疾病传播速率一定而冗余系数变化时,疾病恰好开始传播的临界点附近未感染且未失效的节点的数量是最大的,即在此点上网络处于最佳工作状态. 因此给出疾病爆发的临界条件具有重要意义. 关键词： 复杂网络 疾病传播 级联失效     

两个非线性耦合网络间的自适应同步

本文研究了带非线性信号连接的两个复杂网络间的同步问题,引入非线性耦合参数α来调节两个复杂网络的同步．若耦合参数不能保证网络达到外部同步,这里我们提出了一种自适应同步方式,通过此方式可以使两个复杂网络达到同步,最后通过简单的数值算例来阐述得到的理论结果,包括网络具有相同和不相同的拓扑结构两种情形．     

SOLO理论在评价复杂反应图表简答题中的应用

运用SOLO分类理论,分析学生对复杂反应图表简答题的回答,判断学生化学学习水平的层次,制作SOLO学习质量分析表。研究表明,学生学习水平以多点结构水平为主,主要原因是无法有机整体地理解复杂反应图表所表征的化学意义。据此提出从4个方向培养学生的理解能力。     

不同分子量软链段的聚己内酯型聚氨酯扩链反应动力学研究

合成了一系列不同分子量的聚己内酯,进而制备异氰酸根封端的聚己内酯预聚体,用傅里叶变换红外光谱研究了不同分子量的聚己内酯预聚体与二元醇的扩链反应.扩链反应动力学研究结果表明:聚己内酯预聚体与二元醇的扩链反应均为二级反应;随着软链段反应物料分子量的增加,反应速率常数显著降低,但当分子量超过某一范围后,其对反应速率的影响逐渐减小,趋于不变.对于不同硬链段反应物料含量的扩链反应体系,硬链段反应物料含量越高,软链段反应物料分子量对反应速率的影响越明显,而且,当软链段反应物料分子量超过某一范围后,不同体系的反应速率常数间的差值趋于不变.Arrhenius方程中的指前因子(B)随软链段反应物料分子量的变化关系与速率常数对分子量的依赖关系相同;从反应速率常数对温度的依赖关系可见:表观活化能的直线斜率基本相同,扩链反应的活化能主要与官能团的反应活性相关.     

关于副本交换分子动力学模拟复杂化学反应的研究

本文研究用温度副本交换分子动力学(T-REMD)和哈密顿副本交换分子动力学(H-REMD)方法模拟复杂化学反应的问题。使用具有不同活化能和反应能的简单置换反应模型,我们检验了上述两种方法用来预测反应平衡产物的效率和应用范围。T-REMD方法对具有适度活化能(约< 20 kcal·mol^-1)或者反应能量(< 3 kcal·mol^-1)的放热反应是有效的。由于在相空间的不完整采样,对于同时具有高活化能和反应能量的反应其模拟效率有严重障碍,并且对于吸热反应问题更为显着。另一方面,H-REMD对一系列具有不同活化能的反应能的模型表现出色,与T-REMD相比,H-REMD可以使用更少的副本获得优异的结果。     

天然和人工培植红景天挥发油的对比研究

应用ＧＣ－ＭＳ和ＧＣ－ＩＲ两种联机法对比研究了天然和人工培植红景天挥发油、分别鉴定出２７个和２４个化合物。ＭＳ给出结构信息和ＩＲ给出官能团信息相结合，提高了分析测试复杂样品的可靠性。