“类比”方法在化学通识课程教学中的应用实践

量子化学是一门专业性很强的理论课程,在开展“量子世界探秘”通识教育时,采用了类比教学方法,将知识点以概念类比、文化类比等方式进行归纳分析,有效解决了学生物理基础弱、课程专业性强之间的矛盾,降低了学习难度,避免了学生在学习深奥理论知识时产生的排斥心理,激发了学生的创新思维与学科交叉意识。

基于多种群量子粒子群聚类的模拟电路故障诊断算法设计

为了提高传统模拟电路故障诊断算法的故障诊断精确度和故障诊断效率,设计了一种基于多种群量子粒子群聚类的模拟电路故障诊断算法;首先,采用多种群量子粒子群算法实现特征参数优化,将最优粒子中的非0维度作为选择的最优特征属性,得到最优特征选择集,然后采用马氏距离作为数据样本相似度的度量方式,设计了基于马氏距离的聚类方法实现对模拟电路的故障进行有效诊断,该诊断方法能在线样本不断增加的情况,自适应地增加聚类的个数即故障诊断的类别数,且无需训练参数;仿真实验表明,文中方法能有效实现模拟电路的故障诊断,尤其是能满足在线故障诊断需求,与其它方法相比,具有故障诊断精度和效率高的优点。

电磁超材料在量子体系下的应用与进展

电磁超材料是指具有亚波长的单元结构按照一定排列方式形成的人工电磁媒质,单元的结构和排列方式可任意设计,因此,可灵活精确地调控电磁波,实现一系列传统材料不能获得的新奇物理特性。这些独特的优势使电磁超材料在经典电磁学体系下迅猛发展并产生巨大的应用价值。随着研究不断的深入,电磁超材料在量子体系,即非经典电磁体系下的应用和发展也越来越受到人们的关注。本文首先介绍了量子超材料的一些基本概念和典型实现平台,包括超导量子超材料、非线性量子超材料和时空量子超材料等;其次,介绍了基于类量子效应构建的类量子超材料,着重介绍了由类量子超材料构建的电磁拓扑绝缘体;最后,重点介绍了当前量子超材料的几项重要应用,包括量子光源、量子态操控、量子探测、量子成像和量子信息编码等。

微带线系统中基于相位耦合机制的类量子干涉行为

基于对相位耦合机制的旁路微带线结构中类量子干涉行为的理论研究。通过格林函数框架下的界面响应理论,解析、计算了该结构中的波传播特性,得出了3种具有代表性的类量子干涉现象:两个谐振结构之间的干涉增强导致的反射加强,两者的干涉相消导致的类电磁诱导透明行为,以及谐振结构与波导结构的干涉导致的类Fano共振现象。引入相位耦合机制为结构中的波传播特性提供了更加丰富的调控手段,有望设计成新型调控器件。

“虚拟教室与教学楼”模型在无机化学四个量子数教学中的应用

经过多年无机化学课程的教学,发现很多学生对物质结构内容中有关四个量子数部分一知半解,严重影响后续内容的学习。为了帮助学生走出困境,我们采用类比教学方法利用“虚拟教室与教学楼”模型将抽象的四个量子数的内容具象化。结果发现学生的掌握程度比往年的都要理想,说明当前类比教学法取得了满意的教学效果。

基于DCQGA-SMKL-SVM的模拟电路故障诊断方法

提出了双链量子遗传算法(DCQGA)优化简单多核支持向量机(SMKL-SVM)的模拟电路故障诊断方法。首先,提取测试电路时域响应信号,用Harr小波对响应信号进行变换并归一化处理,得到特征参数;其次,用双链量子遗传算法优化SMKL-SVM的参数,以此建立起DCQGA-SMKL-SVM故障诊断模型,用于模拟电路故障诊断。双二次滤波器电路与四运放二阶高通滤波器电路作为仿真测试电路,仿真测试结果表明,提出的故障诊断方法实现了模拟电路故障诊断,相比于DCQGA-SVM模拟电路故障诊断方法,诊断正确率更高。

量子力学的建立和类比方法的应用

论述了量子力学建立的过程以及类比方法在量子力学建立中的应用,说明类比方法是科学研究中一种重要的科学方法.

一种基于量子神经网络的模拟电路故障诊断方法

针对模拟电路中部分故障类别发生重叠的特点,提出了一种基于量子神经网络算法的模拟电路故障诊断方法。在被测电路输出端采集时域响应信号,计算其峭度和熵,作为特征量,并应用量子神经网络算法对模拟电路的各个不同的故障类别进行辨别。实验结果表明,构建的神经网络具有简单的网络结构,且故障诊断正确率较高,达到99.62%。

高精度灌装生产线中的自动化技术应用

本文主要介绍了在有机酸灌装生产线中,采用施耐德公司的QuantumPLC、Mage鄄lis人机界面、高速计数单元、模拟量采集单元、Modbusplus总线通讯及Concept软件等组成了一套集监视、控制、显示、报警、数据采集和高精度计量等功能为一体的控制系统。

基于量子进化支持向量机的模拟电路故障诊断

基于量子进化算法的最小二乘小波支持向量机(LS-WSVM),设计了一种模拟电路故障诊断方法。将量子进化算法应用于多类LS-WSVM分类器来选取正规化参数和核参数,针对从测试点得到的各种故障状态下输出电压信号,采用小波提升变换对其进行分解获取多尺度的小波系数,对经处理的小波系数提取出故障特征量,以此作为样本训练多类LS-WSVM分类器来确定模拟电路故障诊断的模型。采用雷达扫描电路进行了仿真,结果表明,设计的模拟电路故障诊断方法效果良好。

咪唑类NO自旋探针的量子化学研究

用量子化学方法AM1（AustinModel1）研究了一系列有一氧化氮活性的咪唑类氮氧自由基及其反应中间体的几何结构、电子结构、电子自旋密度分布及其相对能量的关系．对这类氮氧自由基的取代基效应和捕捉NO的反应历程进行了理论探讨．

基于相关光子定标光电探测器量子效率的基本模型

相关光子是由强激光泵浦非线性晶体的自发参量下转换效应产生的。从两方面阐述了对探测器量子效率的定标,包括光子计数型探测器和模拟探测器。针对每一方面详细地介绍了目前主流的定标方案,并给出了详细的理论表达式及实验方案。根据理论分析其优点及缺点,并与传统的定标方法进行比较。重点对模拟探测器量子效率的定标在不同方案下的应用范围及表达式进行归纳,总结了探测器定标的最新进展,分析了这些方法的基本思想。提出下一步研究方向及可实现的方法,展望该领域的发展前景。

电子态与光子微腔谐振图像的类比

将原子与二维圆形微腔、球形微腔类比;将化学分子与光子分子类比.通过分析展示光子原子和光子分子中的谐振模式图像,类比讨论化学原子和化学分子中的电子态.将量子力学中的微观概率问题通过类比实现图像化,更深刻的理解电子态的形成和相关量子数的物理意义.

碲镉汞模拟探测器量子效率定标方法

为测量红外模拟探测器量子效率,搭建了基于参量下转换效应的测量系统.利用光学参量振荡器调谐输出的2 576.5nm波长连续激光束作为泵浦源、ZnGeP2晶体作为非线性晶体,获取了3.42μm和10.4μm的相关光子对.实验中通过将采集到的两个通道的光电流/电压信号转换为等效光子计数,并利用两光路平衡测量的方法对每个模式的平均光子计数进行校正,实现了碲镉汞红外模拟探测器在10.4μm处的绝对功率响应度定标,得到了相对合成不确定度优于4.53%的定标结果.

用类比方法讨论量子力学问题

在量子力学课程教学中,运用科学类比方法讨论了有简并定态微扰能级、角动量、升降算符等几类问题,以拓展学生认识微观世界的视野,加深对量子力学理论的理解.

模拟量输入计算机的研究与实现

该文经过研究和大量的试验利用三极管的非工作区实现了特模拟量直接输入计算机的信息传输方法。该方法将传感器所采集的信息无需进行模数转换，即可直接将模拟量输入到计算机中。该研究的实现不仅降低了信息传输的成本，而且还实现了远距离传输产提高了信息传输速度。它在工控等领域具有广泛的用途。

q-类似Virasoro代数的自同构

Virasoro代数是非常重要的李代数,Virasoro代数的模可以用来刻画理论物理的模型.文章研究了q-类似Virasoro代数的自同构.证明了这类李代数的自同构一定是分次自同构,并在其基础上,给出了所有的自同构表达式,从而使人们更深入地了解q-类似Virasoro代数的结构.

S7-200 PLC模拟量的使用

介绍了 S7-200 PLC在水处理设备给粉机上的应用,并重点介绍模拟量的处理.以及模拟量的稳定和抗干扰问题.

一种折叠内插式高速模数转换器的设计

描述了一种8bit,125MS/s采样率的折叠内插式ADC采用折叠内插结构设计。系统采用全并行结构的粗量化器实现高3位的量化编码,细量化部分采用折叠内插结构实现低5位的量化编码。电路设计中涉及分布式采样保持电路、折叠内插电路并在文章最后提出一种粗量化修正电路设计。通过HSPICE仿真测试,在采样频率为125MHz下对100M以内的输入频率测试,ADC信噪比达到40.0dB以上,功耗仅为170mW。

基于改进相关向量机的模拟电路故障预测

针对模拟电路实际使用过程中的可靠性问题,提出一种基于改进相关向量机的模拟电路故障预测方法。在提取被测电路的故障特征参数之后,将传统相关向量机中单个核函数改进为多个不同核函数组合形成混合核函数,提高算法的泛化性能。利用量子方法改进人工蜂群算法提升其优化效果以对各个核函数的权重因子寻优,从而提高算法的预测精度。将离散灰色模型与多核相关向量机相结合,提升算法的长期趋势预测性能。仿真结果表明,该方法的绝对误差、相对误差和测试误差均小于传统的相关向量机预测方法。