“原子制造:基础研究与前沿探索”专题编者按

制造技术的不断迭代发展带来了器件性能的飞跃,也推动着人类技术的进步.伴随着器件特征尺寸的不断缩小,制造技术先后经历了宏观制造、介观制造、微观制造和纳米制造等多个阶段,当前最具代表性的半导体工艺,已经从微米尺度走到最前沿的3 nm左右,并进一步向更小的尺度迈进.因此,制造技术进入到原子尺度已不再是遥不可及的梦想,而成为现在科技界研究前沿的现实对象.     

光学玻璃超声振动维氏压痕中位裂纹的实验研究

为了进一步掌握光学玻璃材料超声振动辅助磨削亚表面损伤机理,设计常规和超声振动条件下维氏压痕实验,调查两种情况下K9光学玻璃压痕形貌特征;采用磁性复合流体抛光方法检测K9光学玻璃压痕区域的中位裂纹深度,对常规压痕系统中位裂纹模型进行两次系数修正,获得超声振动条件下的维氏压痕系统中位裂纹深度模型.通过超声振动维氏压痕实验计算静态和动态断裂韧性,得到两种加载条件的一次修正系数分别为0.08和0.06;结合检测中位裂纹深度实验结果拟合获得的两种条件下二次修正系数数值接近,分别为94.75和94.50.结果表明该模型对超声振动和加工条件具有良好的识别度.     

湖南制造业发展质量与国际竞争力的互动发展研究

对湖南制造业发展质量与国际竞争力互动发展关系进行了理论探讨,构建了互动评价指标体系.采用耦合模型,结合2010-2016年的数据,对湖南制造业发展质量与国际竞争力这两者的综合发展水平和互动发展水平进行了测算.研究表明:①湖南制造业发展质量与国际竞争力这两者的综合发展水平皆呈现出前期波动性较强、后期协调增长的现象,制造业国际竞争力综合发展水平波动性更强,原因在于国际竞争力易受外部环境因素的影响.②湖南制造业发展质量与国际竞争力综合协调度指数后期增长快,时间上与两类系统综合发展水平的变化相吻合.③湖南制造业发展质量与国际竞争力互动发展水平前期不稳定,甚至濒临失调,后期逐渐增强,且呈现出了良好协调的状态,为湖南发展现代化经济体系提供了较好基础.     

化学关键认知能力的发展路径及培养策略*

依据化学学科特点和课程标准的要求,从理论上分析了实验探究、证据推理、问题解决、创新思维等4个因素与关键认知能力发展的关系,建构了以证据推理为核心的化学关键认知能力的框架和形成路径,提出了以实验探究、深度学习、考试反馈和问题解决为契机的关键认知能力培养的可行性策略。     

STEM教育与博物馆结合的路径分析*

结合教育部、国家文物局《关于利用博物馆资源开展中小学教育教学的意见》,提出STEM教育与博物馆结合的4条路径。1借鉴优质案例,注重本土发展借鉴他馆优质案例,进行STEM教育案例设计的迁移创新。为实现本土发展,可融入地方性科技、文化资源,讲好中国故事,如北京博物馆可开展模拟故宫建筑修复活动,江西博物馆可开展模拟陶瓷制作活动,四川博物馆可开展模拟脸谱制作、古法制盐等活动。     

非线性Galerkin算法的稳定性

0 引 言 随着计算机的发展,人们有信心去解决过去几乎无法解决的计算难题,特别是关于非线性发展方程在大时间范围内的数值积分。这是因为某些物理参数充分大时,方程的解在时间t→∞时可能不趋向于定常解,而是趋向于一个复杂集合;吸引子,这种现象引诱着人们去探讨时间趋向于无穷时解的渐近行为。 非线性Galerkin算法是按照动力系统的观点而开发的一种新的积分算法。它们基于流动的大涡分量和小涡分量相互关系的近似处理。因而特别适合于大时间区间的数值积分。 由于数值求解方程时,计算机对于已知数据只能取有限小数去近似,由此导致了数值解的误差。随着计算时间步数的增加,这种误差会发展,因此研究数值算法的有界性和稳定性     

Technique Development and Application——Construction of a Beowulf Cluster for Parallel Computing

The large-scale computations are often performed in science and engineering areas such as numerical weather forecasting, astrophysics, energy resources exploration, nuclear weapon design, and plasma fusion research etc. Many applications in these areas need super computing power. The traditional mode of sequential processing cannot meet the demands of those computations, thus, parallel processing（PP） is the main way of high performance computing （HPC） now.     

中高能重离子碰撞中的集体流性质

本文研究了在静态时不同势场下,标示核物质的核物质内部压强和束缚能对核物质密度的依赖关系.在同时考虑势场的动量相关和介质效应的情况下,通过BUU动力学计算,系统地研究了核物质流对碰撞参数和入射能量的依赖关系.通过对不同状态下的计算结果与实验值的比较,加深了对核物质状态方程的了解.     

几何分布的参数估计及应用

基于几何分布的一次观察数据，应用假设检验与参数估计的关系给出了几何分布的参数估计方法，并计算了估计偏差和估计量的均方误差，表明该估计是可取的，最后给出了该方法在离散型可靠性增长模型中的应用．