"点石成金?"--碳结构超高压物理力学

文章介绍了石墨和碳纳米管在超高压和／或纳米压痕下的层间sp^2-sp^3键转化、软硬相转换、纳米硬度等研究进展．通过量子力学和分子动力学建模分析研究，发现超高压下石墨和碳纳米管存在软相向硬相转变的双相机制，给出了超高压获取石墨和碳纳米管超硬相的条件．理论计算与实验结果吻合很好，并能合理地解释有关石墨和碳纳米管超高压实验中看似矛盾的各种实验现象．提出了碳结构超高压物理力学概念，可为超高压碳相关物质相变、物化性质调控提供理论方法．     

纤锌矿结构Zn1-xMgxO电子结构及吸收光谱的第一性原理研究

采用第一性原理计算方法,计算了纤锌矿结构Zn1-xMgxO(x=0,0.0625,0.125,0.25)的电子结构及吸收光谱. 计算结果表明,Mg的掺入使ZnO的电子结构发生了较大的改变,与Mg邻近的O原子得到电子的数目明显增大,进而O原子返回部分电子给邻近Zn原子. Zn-O间相互作用减弱,禁带宽度变大,这也从同一合金中Zn4s上移的程度得到证实. 其吸收光谱也随着Mg的掺入出现蓝移现象,其吸收边对应波长分别为379,366,357和333nm,与实验结果相一致.     

聚乙烯高压热解及其反应机理研究

塑料废弃物数量日益增加,实现低能耗、高值化利用是促进塑料废弃物回收利用的关键.在380℃设定温度和(1?5)×105 Pa初始压力条件下分别开展聚乙烯高压热裂解和催化热解实验,记录反应过程温度曲线,分析聚乙烯高压热裂解/催化热解产物分布.研究结果表明,反应过程中反应物相态是影响热解反应历程的重要因素;因反应路径而异,压...     

Level set method for numerical simulation of a cavitation bubble,its growth,collapse and rebound near a rigid wall

A level set method of non-uniform grids is used to simulate the whole evolution of a cavitation bubble, including its growth, collapse and rebound near a rigid wall. Single-phase Navier–Stokes equation in the liquid region is solved by MAC projection algorithm combined with second-order ENO scheme for the advection terms. The moving interface is captured by the level set function, and the interface velocity is resolved by “one-side” velocity extension from the liquid region to the bubble region, complementing the second-order weighted least squares method across the interface and projection inside bubble. The use of non-uniform grid overcomes the difficulty caused by the large computational domain and very small bubble size. The computation is very stable without suffering from large flow-field gradients, and the results are in good agreements with other studies. The bubble interface kinematics, dynamics and its effect on the wall are highlighted, which shows that the code can effectively capture the “shock wave”-like pressure and velocity at jet impact, toroidal bubble, and complicated pressure structure with peak, plateau and valley in the later stage of bubble oscillating. The project supported by the National Natural Science Foundation of China (10272032 and 10672043). The English text was polished by Keren Wang.     

基于热质理论的热波传递现象研究

基于热质的概念应用牛顿力学原理建屯了热质输运的控制方程,推导得到了普适的导热定律.在惯性力可以忽略时它即退化为傅立叶导热定律,反映出非傅立叶导热现象的本质是热质的惯性引起的.当热流和温度对空间的惯性以及温度对时间的惯性可以忽略时,所得到的导热定律可以退化为CV模型.对热波传递的数值分析表明:当热扰动和热流都比较小时,热流在空间加速的惯性可以忽略,基丁热质理论的热波方程和CV模型符合得很好;但是,在描述较大的热扰动时,由于热流的空间加速惯性不能够被忽略,CV模型的结果在两个温度波峰叠加时会出现负温度的非物理现象,而基于热质理论的普适导热定律的结果则克服了这一缺陷.     

有机化学蒸馏实验中的物理化学知识点

以有机化学实验中的蒸馏技术为实例,联系相平衡、界面现象等内容,组织讨论有机化学蒸馏实验中的物理化学知识点,旨在进一步培养学生的学习兴趣和科学的学习方法。     

蔡氏混沌电路实验的改进设计

改进实验以蔡氏混沌电路为核心进行对混沌现象的探究,通过Multisim软件对蔡氏电路进行仿真,按照仿真的元件参数进行实际电路的制作与调试。使用具有幅度衰减功能的探头作为声卡示波器的信号输入装置,进行混沌现象在虚拟仪器系统上的观测与记录,并利用有源模拟电感代替传统的无源电感进行对比实验。改进实验操作简单、测量准确,易于在日常教学活动中开展。     

让思维飞扬起来

课堂是教师教和学生学的主阵地,在这个教学过程中,如果学生在接受信息中有障碍的话,就会直接影响课堂教学效果.我们在平时的课堂教学过程中常常会出现一种现象:学生的学习思维跟不上教师的教学思维,也就是平常所说的“跟不上”,即“思维滞后现象”.进而出现了课堂气氛沉闷,学习效率低下的现象.只有师生互动协调,配合默契才是理想的课堂,不然,教师讲得再好,也是“急水未能满盆”.如何处理和解决好这个问题,使学生思维和教师思维很好的链接起来,是提高课堂教学效果的一个关键.下面,笔者结合多年的教学实践,浅谈如何提高学生的数学思维.     

分枝过程Lotka-Nagaev估计的中偏差

本文研究经典分枝过程的Lotka-Nagaev估计的中偏差理论,证明在矩条件和重尾条件下均值m的Lotka-Nagaev估计的中偏差概率是以指数速度衰减的.特别地,在分枝律为重尾的情形下,中偏差概率的衰减速度会出现相变的现象.