液态氧化铝结构的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟液态氧化铝从2 663 K到过冷温度2 223 K的结构变化,通过总双体分布函数得到的液态氧化铝的原子第一、第二近邻距离与Ansell研究小组的实验结果基本一致.通过配位数和偏角分布函数的分析,液态氧化铝的局域结构主要是由氧的三重铝原子配位和铝原子四重(AlO4)和五重(AlO5)氧原子配位组成.没有观察到可能因铝原子高、低配位数氧原子的团簇分离而出现的液-液相变.

液态铝基合金微观结构及其性质的分子动力学模拟研究(英文)

利用分子动力学研究了液态铝基合金Al80Fe20和Al80Cu20在 800-2200K温度范围内的微观结构和性质的变化。扩散系数的计算结果显示两合金有着不同的动力学行为。温度大约1400K以下液态Al80Cu20的扩散系数随温度的变化比Arrhenius关系所预期的要慢些，所得结果与Brillo研究小组的实验结果基本一致。当液态铝基合金的动力学发生异常变化时，其微观二十面体短程序的含量和作用也发生相应的变化。因此，熔体的奇特动力学行为可能由于其微观局域结构短程序随着温度的变化而异常地改变而引起的。

钴和铁熔体短程序的分子动力学模拟研究(英文)

通过分子动力学模拟研究了金属钴和铁熔体从普通液态到过冷液态普通微观结构的性质.所计算两体分布函数与可获得的实验结果基本一致.从普通液态到过冷液态的局域结构中的原子配位数为11和12的分布几率随着温度的降低而变小,而原子的配位数大于12的分布几率反而增加.角分布函数位于55°有一个明显的峰,位于110°有一个宽展的峰,位于150°有一个肩膀,表明金属钴和铁熔体的微观局域结构要比规则的二十面体团簇的结构复杂得多.我们的模拟结果表明金属熔体中的二十面体短程序随着温度的降低而增加,并在过冷液态中而占优势.

双壁纳米管的量子输运性质

采用密度泛函理论结合非平衡格林函数研究双壁碳纳米管及其与硼氮复合材料的输运性质,探索内、外管重叠长度对其输运性质的调控。研究结果表明重叠长度对多壁纳米管的输运性质起着至关重要的作用。随着重叠长度的变化,双壁碳纳米管的输运性质表现异常,但是与内、外管间距变化无关,也与开口端的悬挂键是否被氢饱和无关。硼氮调控复合材料纳米管的电子结构和输运性质。内、外管的重叠长度也影响其输运性质,随着重叠长度的变化,输运行为出现异常现象,但是却与碳纳米管表现的行为相反。碳与硼氮复合材料纳米管存在明显的隧道效应。通过改变重叠长度和硼氮比例调节其量子输运性质在未来的纳米器件和纳米技术中有潜在的应用价值。

对牛顿环的课堂教学探索

利用M athem atica和M atlab数学软件对牛顿环的课堂教学进行探索.将教学内容可视化,丰富了课堂教学形式和方法,提高了学生的学习兴趣和教学效果.教学中使用数学软件使学生形成借助数学软件处理问题的意识,可培养学生分析问题和解决问题的能力.

二维晶格结构原胞的教学探索

结合石墨烯和石墨炔等新型纳米材料探索二维晶格的原胞教学,采用探究式教学使学生深刻地理解原胞的物理内涵;最新研究成果的引入开拓了学生的视野;课外实践的开展培养了学生的科研素质。实践证明,教学中积极开展教学研究激发学生的学习兴趣,培养学生的实践和应用能力,可提高课堂教学效果和质量。

液态碲碘化合物结构的分子动力学模拟

利用分子动力学方法模拟液态碲碘化合物Te1-xIx的结构随着原子浓度的变化而改变.研究结果表明随着碲原子的浓度的增加,液态碲碘化合物经历了由非金属性到金属性的转变,其转变发生在Te0.6I0.4到Te0.8I0.2;偏配位数NTeTe,NTeI,NITe和NII在富碘、富碲的一侧有不同的变化规律.配位数、角分布函数和原子快照的分析显示随着碘原子浓度的增加,液态碲碘化合物Te1-xIx经历了由类似于液态碲的链状结构到类似于液态TeI4结构的转变.

结合Zemax、Matlab Gui编程,提高应用光学的教学质量

应用光学是学院应用物理专业的一门核心课程,具有很强的实用性。为了更好的改进课堂教学效果,结合前期应用光学理论教学中存在的问题,从课程内容安排、课堂组织形式和理论与实践结合度方面进行改革。实施课程内容优化,注重课堂学生自主学习,引入Zemax光学设计、Matlab GUI编程培养学生解决问题的能力。

普通本科院校近代物理实验教学探讨

近代物理实验是为物理类专业学生开设的一门必修实验课,对于培养学生的动手能力及创新能力具有重要的意义。为了进一步提高实验教学效果,我们对实验内容、项目的设置进行了优化,进一步完善实验教材,多方面提高教师的实验教学技能,改革实验考核制度,以提高学生的综合能力。

CdF分子基态和低激发态的多参考组态理论研究

采用含Davidson修正的多参考组态相互作用方法(MRCI+Q),对F原子和Cd原子分别使用相关一致基augcc-p VQZ和相对论赝势基aug-cc-pwCVQZ-PP,对CdF分子对应最低两个离解限Cd(~1S_g)+F(~2P_u)和Cd(~3P_u)+F(~2P_u)的14个电子态~2S^+(3),~2∏(3),~4∑^+(2),~4∏(2),^(2,4)△,^(2,4)∑^-,在核间距R=1.3-6.0?之间进行了Λ-S态势能曲线计算。理论计算结果表明,X^2Σ+,2~2S^+,2~2Π,3~2∑^+为束缚态,而1~2Π,3~2Π,1~2∑^-,1~2Δ,1~4∑^+,2~4∑^+,1~4Π,2~4Π,1~4Δ,1~4∑^-为排斥态,两个离解限能量间隔为30 147cm^(-1)。随后,依据Λ-S束缚态势能曲线,对X^2S+,2~2∑^+和2~2Π进行了振动能级和转动常数的计算。上述计算结果跟已有的实验值比较接近。

红外激光脉冲加热下耳蜗内温度变化的模拟研究

建立了一个三维光热模型,应用该模型分别研究了红外激光脉冲在人耳蜗和动物耳蜗内由于激光吸收引起的温度变化。采用有限元方法,数值模拟了耳蜗内温度在空间和时域的变化。研究发现尽管激光吸收引起了一定的温度升高,但是可以通过调节激光脉冲参数比如激光功率和重复频率对温度变化进行控制。通过对比相同参数的激光脉冲在豚鼠耳蜗内和人耳蜗内引起的温度变化,发现动物耳蜗内温度升高较明显。因此从激光热效应的角度看,动物实验能有效帮助合理选择激光在人耳蜗内的安全参数。

量子化学课程中物理量量子化的定义及应用

基于时间、空间、动量、能量存在最小基元的假设,证明了定义域区间内任意态函数均可写成正交归一动量本征态叠加的结论。不同于Dirac位置本征态的定义,基于量子化假设重新定义了位置本征态,讨论了位置本征态和位置叠加态的归一性。基于动量和坐标的定义域依据傅立叶变换给出了动量空间和坐标空间的正交基函数系。据此得出,在某些方面,重新定义的位置本征态优于传统位置本征态。

异甘草素分子器件输运性质的第一性原理研究

基于密度泛函理论和非平衡格林函数相结合的计算方法,研究了异甘草素分子以不同方式耦合到金电极上时,其耦合程度与结构的伏安特性关系。研究表明,异甘草素分子能够与金电极形成良好的耦合;无论以何种方式耦合,所构成分子器件的电流随电压的增大先增大后减小,即存在负微分电阻效应。分子两端分别通过碳和氧原子与金电极耦合的分子结出现负微分电阻效应所需的电压小于两端分别通过硫原子和探针与金电极耦合的分子结;通过对比发现,在电压小于1.56 V时,分子两端分别通过碳和氧原子直接与金电极耦合的分子结的电阻较小,导电能力强。

La掺杂对Bi_6Fe_(1.4)Co_(0.6)Ti_3O_(18)薄膜样品铁电性能影响研究

利用溶胶凝胶法制备了Bi_(6-x)La_xFe_(1.4)Co_(0.6)Ti_3O_(18)(0≤x≤1)多晶薄膜样品,系统研究了不同La掺杂量对Bi_6Fe_(1.4)Co_(0.6)Ti_3O_(18)样品的结构、形貌及铁电性能的影响.通过X射线衍射仪分析表明此掺杂化合物形成了具有正交晶系的单相,在掺杂范围内没有观察到第二相出现. SEM表面形貌图可以看出,随着La掺杂量的变化使薄膜颗粒大小地改变,进而将影响材料的性能.铁电测试显示所有的样品都具有良好地电滞回线,显示出良好的铁电性能.因此一定量的稀土元素的掺杂可以较好地改进材料的铁电性能.

CDIO理念在材料物理基础课程中的应用

目前材料物理基础课程在实际教学过程中存在一定的问题和不足,为此尝试将CDIO理念引入到材料物理基础课程中展开教学,以解决当前材料物理基础课程教学内容陈旧、教学方法单一、一刀切教学、考核方式单一以及缺乏实践教学五大问题。研究表明:兴趣程度χ~2检验结果中,P=0.0015<0.01,P=0.0085<0.01,在1%的显著性水平下,说明实验班学生学习兴趣的提高程度明显高于对照班,CDIO理念指导下的教学更有利于学生交流合作以及实践能力的提高。

太赫兹时域光谱系统在材料物理实验教学中的应用

以阜阳师范大学应用物理学专业开设的材料物理实验课程为例,在课程实验中引入大型科学实验仪器,通过综合性实验课程设计与材料科学中光、电、磁教学难点相结合,让学生在本科学习中近距离接触科学前沿,建立践行“手脑并举、知行合一”的教学模式,培养学生的科研素养和创新意识,提升应用型人才培养质量。

高校图书馆物质文化育人的现状分析及优化建议

文章首先介绍了图书馆物质文化的概念、特征和育人功能,分析了当前高校图书馆物质文化育人中存在的基础设施建设不足、馆藏资源分布不均、缺乏现代管理理念、专职人才队伍欠缺等问题,进而提出了有针对性的对策:完善基础设施建设,优化空间布局设计;发挥资源共享功能,强化文献资源配置;推行人性服务机制,提升文化管理效能;组建现代人才队伍,强调沟通互动原则。

HNCO在201 nm的离子成像光解动力学:CO(X^1Σ^+)与NH(a^1△)态相关性（英文）

本文通过时间切片离子速度成像技术在201nm附近研究了HNCO分子在S1电子激发态的光解动力学. CO产物通过共振增强多光子电离的方法进行了选态探测,获得了CO产物的振动基态和激发态切片影像.从CO的影像得到了解离产物的能量分布和空间角分布,确定了NH(a^1Δ)产物的振转态分布信息.研究发现1NH的振动分支比(v=1/v=0)随CO(v=0)转动能的增大先增大后下降,展现了1NH与CO之间特殊的态态相关性.大约一半的可资用能分配给解离产物的平动自由度.负的各向异性参数表明HNCO的光解是个快速的直接解离过程.

数值仿真技术在光学课程教学中的应用

以全反射、布儒斯特角、杨氏双缝干涉为例,通过传统教学方法与数值仿真方法相比较,讨论数值仿真在光学教学中的应用 在光学教学中引入数值仿真技术,将模拟结果可视化,加深学生对光学知识的理解,激发他们的思维,同时培养科学探究的能力.

太赫兹时域光谱系统在材料类专业实验教学中的应用

本文将太赫兹时域光谱系统应用于本科实验教学,充分利用科研仪器平台优势,完善"课堂教学——课程实验——科技活动"三位一体人才培养模式,实现理论与实验相结合、科研与教学相结合,引导学生参与科学研究,有助于激发科研兴趣,促进学生创新意识和创新能力的提升。