高速相机在弹簧振子实验中的应用

弹簧振子实验是高校中广泛采用的研究简谐振动规律的实验项目,本文将高速相机引入弹簧振子实验中,并在2013年对我校12级黄昆班的理科物理实验Ⅰ中进行了教学实践.从效果来看,学生通过高速相机的使用,对振子的运动形式进行了直观的实验观察,通过实验同学们对振子运动过程中的能量转化、空气阻尼对振子运动的影响、振子运动与单摆运动的耦合等实验现象进行了分析和讨论,切实加深了对简谐振动运动形式的理解.     

参数激励Duffing-VanderPol振子的动力学响应及反馈控制

研究了Duffing-Van der Pol振子的主参数共振响应及其时滞反馈控制问题．依平均法和对时滞反馈控制项Taylor展开的截断得到的平均方程表明,除参数激励的幅值和频率外,零解的稳定性只与原方程中线性项的系数和线性反馈有关,但周期解的稳定性还与原方程中非线性项的系数和非线性反馈有关．通过调整反馈增益和时滞,可以使不稳定的零解变得稳定．非零周期解可能通过鞍结分岔和Hopf分岔失去稳定性,但选择合适的反馈增益和时滞,可以避免鞍结分岔和Hopf分岔的发生．数值仿真的结果验证了理论分析的正确性．     

PdⅩⅣ-CdⅩⅥ离子4s24p3和4s4p4组态精细结构能级与跃迁的扩展分析

用多组态HXR理论方法对KrⅣ-CdⅩⅥ离子4s^24p^3和4s4p^4组态的精细结构能级进行了分析计算。在已有研究工作的基础上,通过对4s^24p^3和4s4p^4组态能级的实验观测值与HXR计算结果之差AE沿等电子序列变化规律的分析．找出了△E随有效核电荷数Zc变化的规律,预言并计算了PdⅩⅣ-CdⅩⅥ离子4s^24p^3和4s4p^4组态能级,大部分预言计算值与实验结果的偏差小于100cm^-2。由此还进一步计算了PdⅩⅣ-CdⅩⅥ离子4s^24p^3—4s4p^4跃迁的谱线波长、振子强度和跃迁概率。结果表明：除了4s^24p^3D5/2-4s4p^4^2D5/2跃迁的谱线波长(29．992nm)与实验值相差0．018nm外．对于其余5条谱线．预言值与实验值的偏差均不超过0．005nm。     

一类耦合非线性振子同步混沌Hopf分岔及其电路仿真

对于一类同时存在扩散耦合和梯度耦合的非线性振子系统, 通过空间傅里叶变换，得到具有不同波矢的各运动模式的相互独立的运动方程. 计算各横截模的Lyapunov指数, 可在耦合参数平面上确定同步混沌的稳定区域. 在稳定区域边界, 一对共轭横截模式失稳，导致同步混沌的Hopf分岔. 对耦合Lorenz振子系统进行了数值模拟，并设计了耦合Lorenz振子系统的电路, 进行耦合振子系统同步混沌Hopf分岔的电路仿真实验. 计算和仿真的结果表明，Hopf分岔的特征频率等于失稳横截模式的振荡频率. 关键词： 耦合非线性振子 同步混沌 横截模式 电路仿真     

氮气在100 eV以下的绝对振子强度密度

在入射电子能量为2500 eV、能量分辨为100 meV的条件下，得到了氮气在100 eV以下的绝对光学振子强度密度和广义振子强度密度；得到了23 eV和31.4 eV两个超激发态的绝对广义振子强度、并讨论了它们的动量转移依赖特性。     

Quantum-Confined Stark Effect in Ensemble of Colloidal Semiconductor Quantum Dots

The presence of a strong, changing, randomly-oriented, local electric field, which is induced by the photo-ionization that occurs universally in colloidal semiconductor quantum dots （QDs）, makes it difficult to observe the quantum-confined Stark effect in ensemble of colloidal QDs. We propose a way to inhibit such a random electric field, and a clear quantum-confined Stark shift is observed directly in close-packed colloidal QDs. Besides the applications in optical switches and modulators, our experimental results indicate how the oscillator strengths of the optical transitions axe changed under external electric fields.     

声表面波梁式加速度传感器的优化设计

为获得传感器的优化设计,对一种声表面波梁式加速度传感器敏感机理进行了研究。从声波波动方程出发,结合有限元分析以及微扰理论对加速度作用力作用下声表面波传播特性进行分析,以此构建梁式声表面波加速度传感器敏感机理的理论模型,特别分析了压电梁材料及几何结构、振子质量对传感响应的贡献以确定传感器优化的几何参数。为验证理论分析结果,实验研制了基于ST-X石英悬臂梁结构的差分振荡式声表面波加速度传感器,并利用精密振动台对所研制传感器性能进行评价。实验结果显示,在给定加速度测试范围内,采用ST-X石英梁并延长梁长度、降低梁厚度以及采用较大的阵子质量将有效的改善传感器检测灵敏度,在±2 g范围内加速度灵敏度可达27 k Hz/g,且实验结果很好的验证了理论模型。     

利用弹簧振子演示李萨如图形

介绍了利用光滑导轨、弹簧振子、高亮发光二极管演示李萨如图形的方法.     

Propagation Properties of Gaussian-Shaped and Double-Side Unsymmetrical Metallic Nano-Corrugations

A Gaussian-shaped and double-side unsymmetrical groove structure is presented. Rigorous calculation of the optical properties of the structure is performed on the basis of a multiple multipole program. We analyse the effect of the grating period, the groove width and the film thickness on transmission and reflectance. Simulation results demonstrate that surface-plasmon-polariton resonance positions depend strongly on the structure period and can be changed slightly by the variation of incomplete perforation thickness, while the resonance peak values can be controlled by tuning the groove width. Our results not only give an insight into the physical mechanisms of the double-side unsymmetrical gratings, but also open a way to design novel nano-photonic devices.     

组态相互作用对Fe^4＋不同跃迁系的影响

应用相对论组态相互作用方法，对Fe^4＋离子进行大规模组态相互作用的计算．对辐射跃迁几率（振子强度）的研究结果表明：组态相互作用对不同跃迁系的影响有很大的差异．对文献中报道比较多的3p^63d^34p→3p^63d^4跃迁系，影响较小；而对3p^53d^5→3p^63d^4和3p^53d^34f→3p^63d^4等跃迁系，影响非常强烈．目前的研究现状表明，对后两个跃迁系，并没有得到收敛的结果，有待于进一步的研究．