大学物理

有限系统中的若干热力学问题

苏国珍陈金灿

2013, 32(5): 1-1.

摘要 ( 788 )

PDF (280KB) ( 844 )

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对偏离热力学极限条件的有限系统中的若干基本热力学问题作些探讨.结果表明,尺度效应使系统产生一系列新的物理特性,使得统计物理教科书中诸多人们熟悉的结论对有限系统不再适用.

重力场中混合理想气体分子按高度分布的研究

晋宏营

2013, 32(5): 3-3.

摘要 ( 1048 )

PDF (538KB) ( 579 )

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最大熵原理是自然界的一个基本原理,本文使用此原理研究了重力场中混合理想气体分子按高度的分布,导出了各组分气体分子分布的概率密度函数,进而得到了各组分气体的分子数密度随高度变化的关系式.然后,对混合理想气体在重力场中的分布进行了计算机蒙特卡罗模拟实验,并把模拟结果与理论结果进行了比较,发现二者符合得较好.这说明理论是成功的,计算机模拟也较好地反映了混合气体的实际情况.

多组分玻色-爱因斯坦凝聚体在非线性晶格势场中的孤子解

陈君樊冬陈学杭

2013, 32(5): 9-9.

摘要 ( 869 )

PDF (417KB) ( 697 )

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引入多模态的方法描述多组分形式的相干物质波（玻色-爱因斯坦凝聚体,BEC）,导出了非线性周期晶格势场中一维多组分玻色-爱因斯坦凝聚体的孤子解.分析了多模凝聚体的密度分布特性.

重力驱动下刚性小球沿台阶运动的动力学

詹琼高欣白光富胡林

2013, 32(5): 13-13.

摘要 ( 916 )

PDF (357KB) ( 1006 )

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分析研究小球在台阶形状的斜坡上下落的动力学过程.包括小球从到达台阶边缘、开始脱离台阶作抛体运动和下落到下一台阶上从相对滑动转变为纯滚动等运动过程.得出在竖直方向为完全非弹性碰撞时,下落任意台阶时小球的速度和滚动角速度.

有质量弹簧的振动与弹性力

柯红卫刘坦赵耀

2013, 32(5): 17-17.

摘要 ( 939 )

PDF (173KB) ( 563 )

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分析有质量弹簧的振子振动时,弹簧不同位置的受力情况,并给出了物理解释.

简捷推导均质三角形边框刚体绕质心轴的转动惯量

李力

2013, 32(5): 19-19.

摘要 ( 1146 )

PDF (159KB) ( 529 )

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用物理方法快速确定均质三角形边框刚体的质心位置,并以简捷运算推出均质三角形边框刚体绕质心轴的转动惯量公式.

复杂形状单连通区域二维第一类格林函数的制作

王福谦

2013, 32(5): 20-20.

摘要 ( 929 )

PDF (1175KB) ( 547 )

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将保角变换法与镜像法相结合,制作边界形状复杂的单连通内的二维第一类格林函数,并利用数学软件MATLAB绘制出其等值线图.

超声光栅的光栅常数理论研究

刘雪凌[] 唐志列[;] 阮立锋[]

2013, 32(5): 24-24.

摘要 ( 1333 )

PDF (266KB) ( 1483 )

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由于超声光栅是个动态的相位光栅,与普通静态相位光栅不同,当激光束垂直通过超声光栅后,其衍射场中包含了新的频率成分,因此其空间频谱也发生了改变.本文利用傅里叶光学理论,严格推导了在＂Raman-Nath＂衍射条件下激光垂直通过超声驻波场后的衍射场分布,导出了超声驻波衍射场的空间频谱,从而严格推导出超声光栅的光栅常数.

一维定态薛定谔方程束缚态波函数节点定理的证明

翟峰

2013, 32(5): 27-27.

摘要 ( 3163 )

PDF (167KB) ( 1686 )

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针对一维定态薛定谔方程的束缚态,基于量子力学的变分原理,证明了其波函数的节点定理.基本思路是根据束缚态波函数的节点构造恰当的试探波函数.

中外量子力学教材中有关“波函数的统计诠释”论述的区别与思考

张立彬[] 张毅[] 王娟萍[] 潘玉松[]

2013, 32(5): 29-29.

摘要 ( 1174 )

PDF (555KB) ( 910 )

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量子力学理论作为近代物理学的重要基础理论之一,其发展对人类的影响产生极重要的作用.本文通过对4本国内外著名量子力学教材的介绍,具体就波函数的统计诠释这一基本概念的讲解展开分析,讨论了不同教材的讲解思路和教学讨论深广度的区别及特色,从而明确了国内外教材某些知识点的优势和侧重点.

广义相移数字全息反射物体成像实验设计

徐先锋焦志勇韩国霞袁红光鲁光灿高飞

2013, 32(5): 34-34.

摘要 ( 822 )

PDF (680KB) ( 503 )

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介绍全息术在光学实验教学中的作用和数字全息及相移数字全息的发展.给出最近出现的广义相移数字全息的相移值抽取和物光再现的原理和公式.设计了适用于普通光学实验室的相移数字全息成像装置,从而将其引入本科实验教学.用反射物体进行光学实验,对文中设计的成像方法的可行性与有效性进行了验证.

全国高等学校第十一届物理演示实验教学研讨会简讯

2013, 32(5): 37-37.

摘要 ( 776 )

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为了促进我国高等学校物理演示实验教学改革与技术创新,拓展演示实验教学功能,全面提升学生科学素养,由＂全国高等学校物理演示实验教学研究会＂主办,内蒙古师范大学承办的＂全国高等学校第十一届物理演示实验教学研讨会”定于2013年8月9日-11日在内蒙古师范大学举行，欢迎各位老师踊跃参加．

可观察性原则起源考

厚宇德[] 杨丫男[]

2013, 32(5): 38-38.

摘要 ( 870 )

PDF (654KB) ( 862 )

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量子力学是20世纪最伟大的科学贡献;量子力学也是20世纪对人类文明影响最大的科学理论.但是对于有的量子力学重要思想的起源还存在混乱的认识.可观察性原则是建立量子力学时的一个重要的思想方法.对于其起源有多种说法.通过分析充分可靠的文献资料,得出的结论是：所谓海森伯的可观察性原则,直接来自于玻恩及其哥廷根物理学派的影响,玻恩是早于海森伯明确表述这一思想原则的人.

声子晶体的负折射

戚桢翊周鲁卫黄吉平

2013, 32(5): 44-44.

摘要 ( 1050 )

PDF (1869KB) ( 729 )

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通过对声子晶体负折射的实验和理论进行梳理,提出可以通过从对称性角度理解声波在周期性结构中的散射,来理解声学负折射现象的物理机制.在此启发下,本文继而运用有限元模拟,通过改变背景介质的声学常数,成功展示了声波在声子晶体中的负折射现象.

经典电磁学范畴内的圆型限制性三体问题

傅慎明

2013, 32(5): 52-52.

摘要 ( 954 )

PDF (441KB) ( 433 )

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通过旋转参考系,研究了经典电磁学范畴内的圆型限制性三体问题,推导了类拉格朗日点的存在、性质与稳定性,并与引力条件进行对比,给出应用和示例.

适应于芥菜生长的LED植物生长灯光物理参数探究

朱靓[] 吴仕强[] 杨博文[] 陈祖信[] 赵福利[] 余华[] 蔡如海[] 陈建胜[]

2013, 32(5): 57-57.

摘要 ( 796 )

PDF (678KB) ( 632 )

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设计制作了不同红蓝光效比的LED灯板式光源培养芥菜;采用丙酮、无水乙醇溶液对成株芥菜进行叶绿素提取,并应用Arnon法测量芥菜叶子中的叶绿素浓度.实验结果表明：在补光的红蓝光效率比（R/B）为7：1时芥菜叶绿素含量最高;本文还对植物生长过程中的光物理问题进行了讨论.

《从零学相对论》连载⑾

梁灿彬[] 曹周键[]

2013, 32(5): 61-61.

摘要 ( 604 )

PDF (447KB) ( 519 )

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[选读4-6] 本选读借用时空图证明如下结论：无论视獉獉獉角大小獉獉獉,高速运动球体的视觉形象总是球形（轮廓为圆周）.用时空图讨论高速物体视觉形象的文献极为罕见,我们能找到的仅有一篇（文献[15]）中的小段．

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