大学物理

三维两粒子Calogero-Sutherland模型的代数解法

李文博李宓善袁广军张驰杨涛

2009, 28(12): 1-1.

摘要 ( 644 )

PDF (412KB) ( 321 )

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利用赝角动量算符方法给出了三维两粒子CSM的算符体系,研究了三维两粒子CSM谱空间上的对称性.得到归一化的本征函数和Glauber相干态的解析表达式.

《大学物理》2009年总目次

2009, 28(12): 1-1.

摘要 ( 75 )

PDF (420KB) ( 60 )

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空气阻力对落体东偏的影响

尹新国公丕锋朱孟正张峰

2009, 28(12): 5-5.

摘要 ( 760 )

PDF (276KB) ( 357 )

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利用Matlab软件,计算了空气阻力对落体东偏的影响并与无空气阻力时的结果进行比较.结果表明,空气阻力将使落体东偏的数值减小,从而纠正了空气阻力将使落体东偏增大的错误观点.

平面分层介质的有效电磁参数

杨河林程用志

2009, 28(12): 8-8.

摘要 ( 692 )

PDF (247KB) ( 515 )

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对于电小厚度的平面分层介质,在电磁波垂直入射情况下,根据边界条件把中间层介质等效为一层得到了有效介电常量和有效磁导率的表达式,为分析电磁波在多层介质中的传播问题提供了一种有效方法.

均匀磁化介质椭球的退磁因子及退磁场

昝会萍张引科史毅敏

2009, 28(12): 10-10.

摘要 ( 1633 )

PDF (525KB) ( 913 )

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在椭球坐标系中求解了均匀椭球磁介质在匀强磁场中的磁化问题,得到了空间磁标势、磁场、介质中退磁场和退磁因子的表达式,研究了椭球形状与退磁因子的关系,分析了介质磁化率对退磁场方向的影响.结论为：椭球磁介质内的退磁场是匀强磁场;退磁因子的大小与椭球形状有关,与椭球大小无关,沿椭球长轴方向的退磁因子较小;一般而言退磁场方向与外磁场方向既不相同也不相反.铁磁质椭球内的退磁场几乎与外磁场反向.

打水漂与物理学规律

戴岩伟

2009, 28(12): 16-16.

摘要 ( 1102 )

PDF (253KB) ( 598 )

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打水漂是人类最古老的游戏之一.通过对打水漂进行简化定量分析得出,石块弹跳,只有在抛掷的初速度超过某个临界值时才会发生,并且给出了石块的最大弹跳次数.

昂萨格倒易关系的简要证明

杨明阳冯玉广

2009, 28(12): 19-19.

摘要 ( 2044 )

PDF (326KB) ( 910 )

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在线性非平衡热力学中,昂萨格倒易关系对其发展起着极为重要的作用.昂萨格倒易关系大大减小了实验分析的困难和工作量,为从实验角度来确定唯象系数提供了可能.本文分别以温度T和体积V以及温度T和粒子数N为自变量证明了昂萨格倒易关系,并探索了熵产生率中力和流的物理本质.

均质旋转面绕旋转轴转动的转动惯量

楼智美

2009, 28(12): 22-22.

摘要 ( 795 )

PDF (245KB) ( 623 )

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根据转动惯量的定义推得任意形状均质旋转面对旋转轴的转动惯量的计算公式,文中讨论了鼓形面、花瓶形面、圆台面、圆锥面、圆柱面等特殊形状均质旋转面对旋转轴的转动惯量.

动量表象中氦原子微扰论的计算

邱为钢

2009, 28(12): 25-25.

摘要 ( 681 )

PDF (157KB) ( 369 )

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根据微扰论,在动量表象中讨论了三维和二维氦原子两电子体系基态能级一级修正的表达式.对于推广的两电子二体作用势,给出了基态能级一级修正的值.

接地导体薄圆筒内线电荷的电场

王福谦[] 罗世彬[]

2009, 28(12): 26-26.

摘要 ( 812 )

PDF (328KB) ( 377 )

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利用复数坐标系z上的保角变换,计算接地导体薄圆筒内线电荷的电势和场强的分布,并利用数学软件MATLAB绘制出电场线与等势线（面）图.

类氢离子电离能的计算

李耀宗[] 张小安[;]

2009, 28(12): 30-30.

摘要 ( 1305 )

PDF (366KB) ( 567 )

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在类氢离子电子束缚能一级相对论及电子自旋-轨道作用修正的基础上,考虑到原子核的质量效应及体积效应,计算了类氢离子的电离能,计算结果与文献提供的实验数据相符合,弥补了其他方法的不足.

基于数字存储示波器的超声多普勒效应实验系统的研究与应用

李光仲[] 刘俊英[] 闫鹏[] 刘俊杰[] 邢娟[]

2009, 28(12): 33-33.

摘要 ( 782 )

PDF (389KB) ( 543 )

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介绍了一种基于数字存储示波器的超声多普勒效应实验系统.该系统利用现有的超声声速测量设备,以频移信号处理电路和数字存储示波器作为数据测量单元的核心,通过与系统底座和运动控制单元相配合,开展与多普勒效应相关的多项综合性、设计性实验.实验中信号的转换、传输和处理过程清晰透明,有利于培养学生的自主动手能力和观察分析问题的能力.该实验系统结构简单,无需复杂的软件编程,各实验室均可自行完成制作,同时又可实现实验资源共享,提高仪器设备的利用率,具有较高的实用和推广价值.

磁性随机存储器的研究进展

卡马勒·托克达尔汗拜山·沙德克

2009, 28(12): 36-36.

摘要 ( 879 )

PDF (306KB) ( 517 )

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通过分析磁性随机存储器（MRAM）的基本原理,及其与现有的静态存储器（SRAM）、动态存储器（DRAM）和快闪存储器（Flash）的性能比较,探讨了MRAM作为下一代新型存储器的应用前景.

脉冲电场介导的植物空气负离子发射的倍增效应及其意义

杨运经[] 习岗[] 张社奇[]

2009, 28(12): 39-39.

摘要 ( 725 )

PDF (426KB) ( 659 )

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介绍了空气负离子（NAI）的物理概念及其在空气净化中的作用,讨论了正常生态条件下空气中NAI的来源.通过实验结果说明了脉冲电场可以使植物产生NAI发射的倍增效应,分析了其产生的机理.

物理教学中让学生感知科学探索过程,提高认知水平,培养物理思维能力

宋峰李川勇王慧田

2009, 28(12): 43-43.

摘要 ( 777 )

PDF (566KB) ( 652 )

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物理学是培养学生逻辑思维能力的一门科学.在物理科学研究中,为了发现科学规律,很多科学家进行了艰苦而卓有成效的探索.在课堂教学上,作为教师,应该抓住机会向学生讲授科学家们是如何探索科学问题的,包括探索过程中的思维方法、试验过程.本文以波粒二象性、法拉第电磁感应定律、太空探索等为例,具体讲解这些探索过程中的思维方法和实验过程,通过这些,让学生感知科学探索过程,提高学生的认知水平,激发学生的学习兴趣,掌握正确的思维方式和科学方法,培养创新能力.

抗磁性物质磁悬浮可行性分析及实现

刘畅张锐王胤灏严瑞郑圣王锦辉

2009, 28(12): 48-48.

摘要 ( 928 )

PDF (186KB) ( 750 )

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从理论和实验上说明石墨、铜等抗磁性的＂非磁＂物质在磁场中也受到磁场的作用力.实验中尝试了各种不同类型的永磁体序列,并利用4块一组的永磁铁序列产生梯度场,使磁铁表面上方产生可供抗磁性物质悬浮的稳定区域,成功实现了石墨的悬浮.此外,还利用顺磁性溶液及电磁铁实现了氧化铝和硅的悬浮.

硫酸铜电解沉积的分形与电导率研究

李泰吕锷钢缪冰锋苏为宁江洪建

2009, 28(12): 50-50.

摘要 ( 788 )

PDF (430KB) ( 406 )

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用电化学的方法,制备出具有分形结构的金属铜样品,计算了不同电解电压下铜样品的分形维数,并求出其电导率.发现随着电解电压的增大,分形结构的维数趋于增大,而铜样品的电导率减小.

杨氏模量测量的研究性与综合性实验设计

陈维毅鲁长宏齐欢王研孟繁博

2009, 28(12): 54-54.

摘要 ( 794 )

PDF (428KB) ( 460 )

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通过测量悬臂梁自由阻尼振动频率等参数来计算梁状材料的杨氏模量．实验通过精心设计，涉及并运用了力传感器、惠斯通电桥、数字存储示波器、计算机接口、快速傅里叶变换和LabVIEW虚拟仪器等知识和内容．

《相对论、宇宙与时空》连载⑿——时空隧道与奇性疑难

赵峥

2009, 28(12): 57-57.

摘要 ( 685 )

PDF (565KB) ( 513 )

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1连接宇宙的虫洞———时空隧道相对论和量子论告诉我们,原始的宇宙诞生于虚无飘渺之中.在最初的10-43s之内,宇宙处于一片混乱的“混沌”状态,分不清上和下、左和右、先和后,或者说分不清时间和空间.宇宙就像一锅沸腾的稀粥,充满了时空泡沫（图1）[1-4].图1宇宙早期的时空泡沫在膨胀过程中,时空泡沫逐渐演化成大量的“宇宙泡”,宇宙泡之间往往有隧道相连,而且隧道可能不止1条.也有的隧道并不通向另外的宇宙泡,而只连通本泡的两个部分,有点像泡的“手柄”.连接不同或相同宇宙泡的这些时空隧道,被科学家称为“虫洞”（图2）[1-5].图2宇宙泡和虫洞这些宇宙泡迅速膨胀,泡内大量的真空能转化为物质能.每个宇宙泡形成一个宇宙,其中之一形成了我们的宇宙.宇宙中的物质能（粒子和辐射）进而聚集成星系,

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