物理学家的技术发明案例分析——法拉第发明电动机和发电机的启示

分析了法拉第发明电动机和发电机的实际过程,总结出利用科学原理进行技术发明的"效应潜力挖掘法"、"条件实现改进法"和"效应倍增法"三条创造技法.     

彰显孪生题中的比较思维

从繁杂的物理情景和物理过程中思辨"同中求异"、"异中求同",就是物理比较思维.物理比较思维能力被认为是创造性思维能力的基础,培养和发展学生创新思维能力是新课标提出的新理念.比较是在头脑中确定事物共同点与不同点的思维过程,有比较才有鉴别.通过比较,使被比事物本质特征更加清晰,从而确切认识它们的区别和联系.     

“伪双杆”问题分类剖析

在电磁感应“双杆”问题中,一杆作切割磁感线运动,而另一杆静止；或者另一杆运动但不切割磁感线；还有双杆不同时切割类“伪双杆”等问题的分类例析.     

人们看到水中鱼的一些特点

人站在岸上看水中的鱼,由于光的折射,看到的是鱼的"像"的位置.文中对此问题作了初步论述,有些问题尚未讲清楚.类似的文章我们收到了不止一两篇,可见这是当前教学中颇受关注,且没有共识的问题.这个问题在上世纪80年代的刊物上曾有过很好的讨论.时过境迁,新一代的人不知道这是曾发生过的事;更重要的是讨论结果没有在我们的教科书中得到应有反映,教科书(包括国外的)依然故我,讲述依然片面,图示依然错误.教科书上讲的、画的是平面的、定点的,与人们实际看到的不相吻合.缘此,现在的问题得以形成.看来有必要再讨论,这也是再发表这篇文章的目的.欢迎广大读者作者来稿,推动这一讨论向纵深发展!     

"甲虫与橡胶带"问题的延伸话题

讨论"甲虫与气球"、甲虫在可伸缩曲线上的运动以及星系间的航行等问题.     

调制激光场中Rydberg原子的电磁感应透明

本文主要研究了调制探测激光场中铯Rydberg 原子阶梯型三能级系统的电磁感应透明(EIT) 效应. 铯原子基态6S_1/2, 第一激发态6P_3/2 和Rydberg 态形成阶梯型三能级系统, 探测光作用于6S_1/2 (F = 4)→6P_3/2(F' = 5) 的跃迁, 耦合光在Rydberg 跃迁线6P_3/2→49S_1/2 附近扫描, 形成Rydberg 原子EIT. 当对探测光频率施加一个几kHz 的调制时, 调制解调后的EIT 信号分裂为两个峰, 双峰间距与调制频率无关,而与调制幅度导致的失谐量大小(频率调制幅度) 成正比, 双峰间隔的一半等于探测光频率调制幅度的λ_p/λ_c = 1.67 倍. 实验结果与理论计算相一致. 本文的研究结果可应用于激光线型和频率抖动的实时监测.     

Adsorption separation performance of H2/CH4 on ETS-4 by concentration pulse chromatography

To exploit an effective adsorbent to separate hydrogen and methane, microporous titanium silicate molecular sieve NaETS-4 was synthesized and modified by strontium. The adsorption characteristics and diffusion behaviors of the prepared titanosilicate molecular sieve were studied by concentration pulse chromatography. And the effects of ion-exchange and dehydration temperature on adsorbent structure and gas diffusion were also discussed. The results showed that the thermal stability and Henry＇s Law constants were enhanced and micropore diffusivity decreased after exchanging Na＋ with Sr2＋. With the increase of dehydration temperature, Henry＇s Law constant and micropore diffusivity of CI-I4 decreased in both NaETS-4 and SrETS-4. While for 1-12 in SrETS-4, the increase of Henry＇s Law constant and the decrease of diffusion rate can be attributed to the shrinks of pore diameter resulting from the relocation of Sr2＋. Correspondingly, the kinetic selectivity of H2/CH4 reached 8.91 indicating its potentiality in separating H2 and CH4.     

自制光电比色计及其在中学化学实验中的应用

针对大多数中学缺乏光电比色计和分光光度计的现状,基于朗伯比尔定律和3D打印技术自制光电比色计,测定透明有色溶液的吸光度和浓度。利用自制光电比色计测定了琥珀酸亚铁片中铁的含量和硫酸铜晶体中结晶水的含量,实验结果表明自制光电比色计的精度高、准确性好。将3D打印技术引入化学实验创新改进,体现了跨学科融合和创新设计的思想。     

基于光的反射与折射定律的表述方法推导及应用

光的反射和光的折射是几何光学应用中最基本的方法。在现代精密光学元件加工过程中,其不同的表述方法可以为光线追迹、棱镜误差分析以及棱镜装调提供不同的解决思路。介绍了光的反射定律和折射定律的传统形式表述方法,并推导了光的反射定律和折射定律的矢量、矩阵及四元数3种表述方法。通过Matlab辅助下的模拟计算,得到施密特棱镜检验光路中2个不同区域入射光线的反射在水平方向上对称分布于前表面反射像两侧,与实际应用相符,实现了矢量、矩阵和四元数表述方法在施密特棱镜检验光路中的应用。3种表述方法可以为光线追迹、棱镜误差分析以及棱镜装调提供科学、实用的解决方法。     

动生、感生电动势与法拉第电磁感应定律等价性的研究

法拉第电磁感应定律与动生电动势、感生电动势之和是完全等价的。本文通过实例证明,等价是有条件的。当回路中存在大块导体时,则不等价。