如何让学生深刻理解熵的概念

 熵的概念,是热力学和统计物理学中非常重要而又较难理解的.克劳修斯(ClaUSiUS.R.J.E,1822-1888德国物理学家)于1850年提出热力学第二定律,1865年提出熵的概念,并将热力学第二定律表述为“宇宙的能量是不变的,而它的熵则总在增加.”现在,熵这个概念已经远远超出了热力学、统计物理学范畴,直接扩展到信息论、控制论、概率论、数论、天体物理、宇宙论、科学管理以及生命系统等各个不同领域.因此,如何在教学中让学生深入理解熵的概念,是一个重要的课题.     

测量爆炸火焰真温的多光谱温度计的研制——现场实验与测量精度分析

研制了可用于大型爆炸现场的、 测量爆炸火焰真温的多光谱温度计(量程为800~3 500 ℃,波长范围为0.6~1.1 μm)。测量原理进一步改进,加入亮温逼近法解决了二次测量法初值选取困难的问题,并应用此高温计在空旷场地对3 kg TNT炸药爆炸的全过程进行测量。通过实验结果的分析可知,此高温计可以测量爆炸火焰真温变化全过程,对波阵面瞬时温度与燃烧火球温度的测量均具有很好的效果。同时,分析了影响此高温计测量精度的各个因素,得出目前制约多光谱高温计测量精度提高的主要因素仍然为真温算法及标定方法的误差,这为今后研制高精度高温计明确了方向。     

应用理性优化蚁群算法提高激光三维复制的重现度

三维复制人工耳和打印手枪把激光三维复制技术推向新的一页。激光三维扫描是激光应用中一个新兴的重要领域,在三维复制中扮演着无可替代的角色,其复制精度在目前所有复制技术中是最高的。而重现度标志着复制结果与复制对象几何形状上的一致程度,是激光三维复制最重要的指标。分析了激光三维复制的误差,得出激光扫描的点云数据处理是减小误差、提高重现度的关键所在的结论。主要创新点在于,在传统蚁群算法的基础上,将提出理性优化蚁群算法应用于激光三维复制中的数据处理。经计算对比发现,有效减小了复制的误差,提高了复制的重现度。     

束流发射度对太赫兹微电真空折叠波导行波管性能的影响

采用理论分析与数值模拟相结合的方法,分别对140,220和345 GHz折叠波导行波管中的束流发射度的影响因素及其对直流导通率的影响进行了分析,总结了发射度随频率、结构参数和电子束参数的变化规律。研究发现,在太赫兹频段束流发射度直接决定着聚焦磁场的选取设计, 是表征太赫兹频段束流品质的一个重要参量。     

X波段高功率微波选模定向耦合器

高功率、长脉冲是高功率微波技术发展的趋势,提高微波器件的功率容量成为一项重要的任务,使用过模器件可以有效提高微波源的功率容量,然而却会带来微波源中同时存在多种模式的问题。为了识别一个X波段长脉冲过模高功率微波源的输出主模TM01模式,设计了一种在线选模定向耦合器,进行了理论分析和模拟优化设计。当频率范围为9.2~9.6 GHz时,模拟结果显示该选模耦合器对TM01模的耦合度为-54 dB,在400 MHz带宽内定向性大于35 dB,对TM02模的抑制度大于15 dB,功率容量可达到3 GW以上。     

电感耦合等离子体-原子发射光谱法测定矿石中钨、钼的不确定度评定

对用ICP-AES测定矿石中钨、钼元素的不确定度进行评估,根据结果计算公式绘制不确定度来源因果分析图,分析主要不确定度来源,包括:样品称量、标准溶液的配制,仪器测量过程重复性等引入的不确定度,评估了钨含量和钼含量的标准不确定度和扩展不确定度.     

面心立方结构三维光子晶体的带隙特性

选择ZnSe、CdTe、AIP和GaAs 4种材料设计构成面心立方三维光子晶体结构,基于平面波展开法通过计算,得到带隙存在于0Hz、0.8140-0.8406Hz、0.7924-0.8218Hz和0.7457-0.7837Hz范围,带隙宽度随着4种材料介电常数的增加而增加.研究结论为三维光子晶体的制备提供参考.     

哈密瓜坚实度的高光谱无损检测技术

提出利用高光谱对哈密瓜坚实度进行检测的方法,对比分析了不同波段范围、不同预处理法、不同光程校正法和不同定量校正算法对哈密瓜坚实度预测模型准确度的影响.实验结果表明,在500～820 nm波段光谱区域,采用偏最小二乘法对经过标准正则变换校正的一阶微分处理的光谱建模效果较优,其校正集相关系数为0.873,校正均方根误差为4.18N,预测集相关系数为0.646,预测均方根误差为6.40N.研究表明,应用高光谱对哈密瓜坚实度的无损检测研究具有可行性.     

RFQ结构参数σ/R 对电极最大表面电场及极间电场的影响

基于CST 微波工程软件对四杆型RFQ 的模拟运算,分析了在不同情况下不同的RFQ 结构参数σ/R与电极最大表面电场Emax 之间的关系,发现对应于不同RFQ 孔径下的最小的Emax,其结构参数σ/R 的值是不同的。同时发现改变σ/R,RFQ极间电场线性度始终保持在99.5% 以上,但σ/R 变大会微幅提升极间电场线性度。Based on the simulation on 4-rods RFQ by the CST MWS software, we analyzed the relationship between the RFQ’s structure parameter σ/R and the maximum electrode field Emax, and found that as the aperture R varies,the value of σ/R corresponding to the minimum Emax does not necessarily keep constant. We also found that the RFQ interelectrode field linearity maintains over 99.5% as σ/R veries, although it slightly increases as σ/R increases.     

初态对光波导阵列中连续量子行走影响的研究

本文使用近邻耦合模型得到的解析解,分析了周期性波导中输入态对量子行走的粒子数的概率分布函数 和二阶相干性的影响.结果表明:输入态的对称性质对量子行走过程的二阶相干度有影响, 而对粒子数的概率分布函数影响不大. 关键词： 周期性光波导阵列 量子行走 二阶相干度 纠缠态