巧制分子间相互作用模拟演示器

分子间相互作用力是无法直接观察的微观现象;物理学中是通过物理宏观现象经过合理的推断而总结分析得出的;它是一种科学的分析和思维方式的集中体现.通过自制模拟演示器,进一步理解分子间相互作用力的特点,使学生通过学习和研究体会微观物理世界的研究分析方法,领会并掌握科学的研究方法和思维方式,培养学生的科学素养.     

高斯定理与高斯定律

 在目前国内高校所采用的工科大学物理教材中,程守洙、江之永的《普通物理学》(高等教育出版社出版,以下简称教材1)与张三慧的《大学物理学》(清华大学出版社出版,以下简称教材2)使用得较为普遍,涉及的学生人数众多。但两种教材在静电学规律的提法上却有所不同,教材1称为“高斯定理”,而教材2则为“高斯定律”。部分同学虽意识到两种提法不同,但并没有做进一步的思考,认为这只是名称上的不同而已,并无其他深意。其实这两种不同的提法隐含了教材作者对静电场高斯定理(定律)与库仑定律关系的两种不同认识。本文讨论仅限于静电场与静止电荷。     

制样方法对初始各向异性砂土三轴剪切力学特性 的影响研究 1)

基于砂土颗粒的毛细效应特性和冻融试验原理,提出一种砂土试样制备方法,能够在0°~90°范围内任意选取沉积方向,且适用于不同颗粒级配的试样。在中围压条件下进行三轴固结排水剪切试验,研究结果表明,毛细效应、冻融相结合的制样方法能够减缓压缩剪切试验的应力-应变关系增长速度,降低试样的抗剪峰值强度,对残余强度的影响相对较弱。在其他应力路径条件下,例如拉伸、减压压缩、等应力压缩等试验中,可以不考虑装样方法的影响。建议的制样方法能够合理应用到砂土初始各向异性的研究工作中。     

用Symbolic Computation计算毛细重力波六阶解

本文首先运用Symbolic Computation在半物理平面(x,)上计算了毛细重力波的六阶解,得到了波形与色散关系,低阶解与 Hogan 结果一致。     

环路热管技术的研究热点和发展趋势

综述了环路热管技术近20年的主要理论和实验研究内容,分析了当前的研究热点,包括环路热管启动特性研究,以温度滞后和温度波动现象为代表的暂态特性研究,新型毛细芯的研制和毛细结构的优化,蒸发器内的强化传热和可视化研究,以及高级环路热管、混合冷却环路、多蒸发器混合环路热管、低温环路热管等新型环路热管技术。     

Goldview标记的DNA荧光毛细生物传感器的研究

对Goldview(GV)作为荧光标记物的DNA荧光毛细生物传感器进行了研究。以荧光毛细分析法(fluorescence capillary analysis, FCA)为基础, 在毛细管内壁通过Poly-l-lysine将20-mer-ssDNA探针固定, 制成DNA荧光毛细生物传感器(DNA fluorescence capillary biosensor, DNA-FCB),DNA-FCB与互补靶DNA杂交,通过GV染色后,检测杂交产物的荧光强度,实现对靶DNA的定性和定量分析。样品用量12 μL, 靶DNA的浓度在0.4～4 μmol·L-1(2.4～24 mg·L-1)范围内和荧光强度有良好的线性关系(y=65.911x+3.994 4,r=0.998 9);RSD<3.5%,检出限0.39 μmol·L-1(2.2 mg·L-1),能达到定量检测靶DNA的目的。用DNA-FCB测定靶DNA操作简便, 试样、试剂用量少,测定成本极低, 能大大减少环境污染。     

中性润湿平板上液膜的惯性收缩

液滴撞击平板的动力学机理研究具有重要的理论与工程价值, 对该过程中液滴的形貌变化及主要影响因素的研究是科学技术界关注的重点之一. 液滴在高速撞击平板达到最大铺展半径以后发生毛细-惯性收缩, 收缩速率满足类Taylor-Culick公式. 结合实验与有限元方法, 对平板上铺展液滴的收缩过程进行了研究. 结果表明, 在中性润湿(接触角约为90°)平板上液滴/液膜的收缩在经历上述收缩过程以后, 会有一个慢匀速收缩过程, 速度约为第一阶段收缩速度的1/10. 对后一阶段的撞击参数影响测试显示, 该收缩过程主要与液体密度、液膜初始形状有关; 而与液体黏性、壁面润湿条件等无关——其仍然是一种毛细-惯性机制主导的液面演化行为, 类似于液体射流的Rayleigh-Plateau失稳. 尽管黏性效应对于液滴撞击的铺展行为有明显影响, 但上述结论在10倍黏性的液体测试中仍然成立. 本研究可以为液滴反弹机理研究和相关工艺控制提供参考.      

达到原子核存在的极限

发现自然界的极限是物理研究的主要目标。具有一定数量质子的原子核中,可以加入的中子数是有极限的,超出极限,核不能保持束缚状态,中子就会滴落。这种极限,称为中子滴线。以前,只对118种已知元素中的8种最轻的元素测量了中子滴线。测量更重元素的中子滴线,除了可以绘制核素图的边界,还将挑战我们关于决定这些奇异核结构的基本作用力的认识。     

刚—流—弹耦合系统动力方程及其动力边界条件的建立

应用Ｊｏｕｒｄａｉｎ变分原理，建立了由刚体、两种互不相溶可压缩粘性流体以及弹性体组成系统的动力方程及其动力边界条件，完善和推广了Ｒｕｍｙｊａｎｔｓｅｖ［４，５］、Ｌｉｕ［６］的工作。