大学物理教学改革的探索与思考

大学物理课程的学习对当代大学生的专业知识掌握和全面发展都具有深远的影响。文章从物理学的人文精神培养功能、物理课堂里学习主体的作用、现代教学手段的运用、提高实验课学生动手能力以及创新大学物理考核体系等方面对大学物理教学改革进行了研究,提出了自己的看法。

Mach-Zehnder光纤干涉声音传感器研究

文章设计了一种基于光纤Mach-Zehnder干涉仪的声音传感器,研究了光源与光纤耦合器的基本原理和实验方法,探究了光纤偏振控制器的原理及使用方法,并利用压电陶瓷(PZT)进行光纤相位调制和解调。使用Mach-Zehnder光纤干涉声音传感器对敲击、室内走动的声响进行了测试,取得了理想的结果。

从建构主义视角看物理教学

建构主义认为人的学习是主动建构的过程,学习并非学习者被动接受知识的过程,而是一个以其已有的知识和经验为基础的主动建构过程。近年来,很多的物理教改明显带有建构主义的特征,建构主义为我们打开了物理教学的新思路,为我们深入地开展物理教与学的研究提供了一个必要的理论框架。

不同生长温度下Zn_(1-x)Sb_(x)O薄膜的结构与发光性能研究

采用固相反应法制备了不同比例的Sb掺杂ZnO靶材,并用脉冲激光沉积(PLD)法在Si(100)基底上制备了Zn_(1-x)Sb_(x)O薄膜。通过XRD、光致发光(PL)谱对所制薄膜进行了结构表征和性能分析,探讨了不同Sb掺杂量和不同生长温度对薄膜结晶质量和发光性能的影响。结果表明:对比纯ZnO的PL谱发现ZnSbO薄膜出现了紫外峰,且随着Sb浓度的增加,所有发光峰的强度相对增大;针对Zn_(0.98)Sb_(0.02)O薄膜,不同的基底生长温度改变了薄膜的紫外和蓝光发射强度,500℃下薄膜具有最好的结晶质量和最强的发光峰;对于500℃下生长的Zn_(0.98)Sb_(0.02)O薄膜,当激发光源波长从325nm变化到300nm,峰位红移,而且紫外峰与蓝光锋强度比由1∶3变为12∶1。据此,可以通过改变Sb掺杂量、生长温度和激发光源波长,从而制备出不同波段、不同强度的发光器件。

g-C_(3)N_(4)/CdS异质结紫外-可见光电探测器的制备及其性能研究

通过热聚法以三聚氰胺为原料制备g-C_(3)N_(4)纳米片,然后采用化学水浴法生长CdS纳米颗粒,进而成功构筑g-C_(3)N_(4)/CdS异质结构。采用扫描电子显微镜,X射线衍射仪和X射线光电子能谱仪对样品的微观形貌、晶体结构和化学成分进行表征。结果表明,CdS纳米颗粒为六方纤锌矿结构,且均匀致密地附着在g-C_(3)N_(4)纳米片表面;g-C_(3)N_(4)/CdS探测器能够在零偏压工作条件下对紫外光有较好的光响应,且光电流值较g-C_(3)N_(4)纳米片探测器提高了约8倍。此外,g-C_(3)N_(4)/CdS探测器在可见光区也表现出良好的光响应,对蓝光和绿光多个周期探测的结果也表明其具有稳定性和循环性。

基于OBE理念的大学物理课程思政元素探索与研究

课程思政建设关系到立德树人人才培养目标的实现,OBE教育理念为实现立德树人人才培养目标提供了一种值得探究的方法渠道.大学物理课程是课程思政建设的重要载体之一,讲授教师在培养学生科学思维,塑造学生科学精神的同时,还需深入挖掘课程的思政元素.基于OBE理念,通过将《大学物理》知识内容与中国优秀传统文化思想内涵相结合,培养学生的文化自信;通过将课堂教学与时事时政相结合,践行社会主义核心价值观;通过对科学规律的总结运用,培养学生马克思主义的立场观点和方法论,是文章主要探究的几个方面.在此基础上,将课程思政元素有机融合在课程教学过程中,有利于更好地落实立德树人的人才培养目标.

Si基生长B掺杂ZnO纳米结构及ZnO掺杂应用

通过水热法将不同浓度的硼掺入氧化锌中,对掺杂样品的形成原理和晶格结构进行了分析。引用硼(B)源以水热的方法掺杂到氧化锌(ZnO)纳米棒中,通过扫描电镜(SEM)观察,掺杂后ZnO纳米棒直径发生明显变化。用X射线衍射法(XRD)进行分析,发现随着B掺杂浓度的增加,表现出多晶体和六方纤锌矿结构的ZnO的取向发生了变化,XRD曲线发现掺杂后的ZnO纳米棒主要取向为(002)方向,纳米棒结晶质量较好。不同B掺杂浓度的ZnO纳米棒XRD图谱有明显变化,说明B的掺入使纳米棒的晶格变小。分析了ZnO纳米棒的生长机制,讨论了B对溶液中反应体系的影响,为B掺杂ZnO在应用领域上的研究提供了基础,在此基础上,进一步研究掺杂ZnO在不同领域的应用。

翻转课堂教学模式在大学物理课程中的应用初探

本文对翻转课堂及传统教学模式进行了对比研究,通过数据分析两种教学模式在大学物理课程教学中的教学效果,并分析实施翻转课堂模式的优越性和所面临的问题,给翻转课堂这种教学模式的推广提供数据性资料.

单管放大器电路解析及探讨

详细论述了单管放大器电路各部分元件的性能及作用,在研究静态电路时,提出了一种排除判别法来确定晶体管的正常工作状态,并设置了合适的静态工作点;在研究动态电路时,分别在空载和接入负载的情况下,解析得出合适的静态工作点能够对输出电压进行线性放大和等倍数的线性放大。

高激发态原子多波混频实验进展研究

精确可控的量子信息比特载体是量子信息处理实用化进程中面临的一个重要核心问题。在物理学中,一些给定的物理体系可以作为信息载体,而信息处理及传输则是某些对应物理过程。就目前而言,在研究量子信息的实验中,相关的物理平台或者物理系统主要包括:超导体、线性光学、捕获离子以及半导体中的量子点等。高激发态原子的主量子数n通常非常大,它们有一些共性的特征:原子尺寸是基态原子的数千倍大,束缚能非常小,辐射寿命非常长,偶极矩非常大,偶极-偶极作用对电场非常敏感。这些特点使得中性高激发态原子成为实现量子逻辑运算最具潜力的信息载体。而作为一种重要的非线性光学过程,多波混频是指当N束任意频率的激光满足相位匹配条件作用于介质时,可以形成第N+1束频率为入射光频率各种和差组合的激光。可以用于频率转换,产生新的波长,在制备介关光子器件以及实现多光子纠缠源方面有着重要的意义和价值。

DNA-CTMA:PSS新型缓冲层作为聚合物太阳能电池阳极缓冲层的研究

在(DNA)–cetyltrimethyl ammonium(CTMA)中,掺杂poly(styrene–sulfonate)(PSS)制备成DNA–CTMA:PSS,用来代替PEDOT:PSS,作为一种新型的bio–organic阳极缓冲层材料,应用在全溶液法制备的聚合物有机太阳能电池中,并对其电池特性进行了研究。V oc,J sc,FF,和PCE,是在100 mW/cm 2(AM 1.5)光照下测量。与常用的PEDOT:PSS空穴传导材料相比,DNA–CTMA:PSS这种bio–organic材料作为阳极缓冲层制备的器件J sc提高了9.20%,PCE提高了0.64%。PCE的增大主要来源于Jsc的增大。EQE在420 nm到570 nm区间范围有明显提高。电池光透率在620 nm到800 nm区间也同样提高,主要由于DNA的双螺旋结构衍生其独特光子和光学性能。除了具有相近的电学性能以外,作为生物可降解和可再生材料,DNA–CTMA:PSS是一种很有前途的替代PEDOT:PSS的聚合物太阳能电池阳极缓冲层材料。

关于物理过程和物理实验中的理想化方法研究

理想化方法是人们在认识事物、探索事物内在本质及规律的过程中形成的一种理论思维方法。物理学中的很多概念、定理和定律的形成,都是在通过对研究对象进行抽象概括,对研究过程进行简化的条件下得来的。本文以物理学中所涉及的部分概念、定理和定律为例,并结合多年来教学中对他们的认识和理解,针对物理过程以及物理实验如何理想化进行阐述,这样有助于对物理概念、定理和定律的进一步理解,也是研究和探索其他事物的一种很好的手段。