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期刊信息/Journal information
大学物理
大学物理

赵凯华

月刊

1000-0712

cop@bnu.edu.cn

010-58808024

100875

北京师范大学院内《大学物理》编辑部

大学物理/Journal College PhysicsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国物理学会主办的、以高校物理教学研究为主要内容的学术性刊物，刊登与高校物理各学科教学有关的学术研究论文、教学研究成果及进展报导，实验物理技术与实验方法、计算物理、基础物理教学现代化等内容的研讨文章，以及物理学前沿综述、专论等。本刊为中国科技论文统计源期刊及我国物理类核心期刊。
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    动量算符在坐标表象中表示式的一种引入方法

    孙雅婷王锋
    1-2,10页
    查看更多>>摘要：在量子力学中,算符和态矢量在不同的表象下有不同的数学表达形式,因此可以选择合适的表象来研究特定的问题.在大学物理教材中,对动量算符在坐标表象下表达式的引入,大多都是基于自由粒子态在坐标表象下的波函数是平面波的基本假设,导致其引入过程在数学上不够严密,造成学生困惑.本文结合泰勒平移算符数学公式和量子力学基本对易关系式,另辟新径推导动量算符在坐标表象中的数学表达形式.这种引入方法在数学上更严密,且在教学上更有启发性.

    动量算符坐标表象泰勒平移对易关系

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    傅里叶变换求解一维PT对称delta势阱中的束缚态

    贾春玉梁兆新
    3-5,15页
    查看更多>>摘要：具有PT对称性的系统是量子力学研究前沿热点.一维PT对称delta势阱中束缚态问题是PT系统最简化模型,对其精确求解是具有科研价值的教学问题.本文通过求解一维PT对称delta势的定态薛定谔方程研究了PT对称性对系统束缚态以及本征能量的影响.首先,采用傅里叶变换对一维PT对称delta势的定态薛定谔方程进行了求解并讨论.其次,通过数值手段确定了一维PT对称delta势阱中束缚态的轮廓以及系统的本征能量.最后,分析和探讨了PT对称势强度与本征能量的关系.本文把量子力学教学中传统的厄米delta势阱本征值问题扩展到非厄米delta势阱问题,是对量子力学教学必做习题的有益且及时地扩展.

    PT对称delta函数势傅里叶变换非厄米量子力学

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    氢原子圆轨道对三维径向位置和径向动量不确定度的探究

    孙华洋陈理想
    6-10页
    查看更多>>摘要：在直角坐标系中,线位置和线动量满足不确定性关系,ΔxΔp≥ ћ/2.而关于径向位置和径向动量是否满足类似的不确定关系式是近年来的研究热点之一,其中的关键是如何构建一个满足自伴随条件的径向算符.在二维双曲动量算符的启发下,本文从理论上研究了三维双曲动量算符与径向位置对数满足的不确定关系.以氢原子为例,计算了不同圆轨道所对应的径向位置对数及三维双曲动量的不确定度的乘积形式,Δln rΔPH,并发现了随着主量子数的增大,圆轨道波函数与智慧态之间的逼近关系.

    三维双曲动量氢原子海森伯不确定性原理智慧态

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    圆形或扇形薄板竖向小振动两个基本问题探讨

    方奕忠沈韩崔新图廖德驹...
    11-15页
    查看更多>>摘要：理论上对圆形或扇形薄板小挠度理论下的竖向小振动问题作了进一步的探讨,再次讨论了圆心处的自然边界条件的提法,纠正了相关文献上的一些不恰当说法,得到用分离变量法求解扇形薄板的小振动问题的过程中,求解结果与先求角向部分变量或先求径向部分变量的次序无关.经典的边界条件的提法与变分法没有矛盾.结论表明,到目前为止,传统的薄板理论在解决板的竖向小振动问题上都是正确的.

    圆形薄板扇形薄板竖向振动边界条件分离变量法

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    浅谈矢量势与偶极辐射在大学物理教学中的地位和讲法

    王君张稚雅
    16-21页
    查看更多>>摘要：在普通物理的教学中引入矢量势的概念可帮助学生对静电场和静磁场的对比理解,同时借助于简单的矢量运算规则还能对偶极辐射是电磁辐射的基本构成这一概念给出数学解释,加深理解,有助于后续课程的学习和衔接.

    普通物理教学矢量势偶极辐射

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    半导体中肖特基异质结的热电子发射机制的不同维度探讨

    曾树明倪佳宜王伟杨金彭...
    22-24,36页
    查看更多>>摘要：本文利用经典的热电子发射模型,探讨了在三维、二维和一维情况下半导体肖特基结中热电子发射电流推导的公式及其表达式的演变关系.这些拓展的公式可以广泛应用于当前研究热点——低维半导体中的界面势垒提取和分析,并有助于促进学生对半导体知识的理解以及对相关科学研究和分析手段的融合运用.

    半导体肖特基结热电子发射势垒

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    参数空间上的量子几何张量

    李欣张林
    25-30页
    查看更多>>摘要：量子几何张量的实部和虚部均有重要意义,研究二者可以清楚地认识量子系统中的几何与拓扑性质.本文从规范变换作用在实空间上的情况引入,继而延伸到规范变换作用在抽象参数空间上的情况,从而详细地介绍了量子几何张量及一系列概念,加深了对量子几何的进一步理解和认知.

    规范变换量子几何张量量子度规张量贝里曲率

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    基于趋肤效应测量金属表面损伤的实验研究

    周荣浩王子真刘俊赵嵩卿...
    31-36页
    查看更多>>摘要：金属疲劳和损伤早期多发生在金属表面,受趋肤效应的影响,高频交流电激励待测金属时电流主要流经金属表面.本文对圆柱形金属表面损伤模型的分析结果表明这些损伤阻碍电流在表面附近的通过,导致高频电阻升高明显.实验采用锁相放大器,测量了铜、铁表面在不同损伤程度、不同频率交流电激励下测试点两端的电压,计算并对比其电阻随频率的变化,结果表明相同规格、不同损伤程度的样品电阻在低频激励时差别较小,高频激励时差别显著.本研究通过实验证明基于趋肤效应测量金属高频交流电阻可以更加灵敏的表征金属表面损伤程度,趋肤效应下表面存在损伤的金属样品高频电阻发生明显变化.基于趋肤效应测量金属表面损伤的方法可以从整体上反应金属样品的损伤程度,不需要逐点寻找缺陷位置,大大节约了测量成本.

    趋肤效应高频电阻表面损伤无损检测

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    通过LabVIEW虚拟仪器技术研究随机误差的正态分布

    赵晓红王世红
    37-40页
    查看更多>>摘要：本文以虚拟仪器技术LabVIEW为软件平台,结合NI-USB6009数据采集卡,对直流电压和信号发生器的正弦波信号分别进行测量和数据采集,对直流电压及正弦信号频率和幅值的测量结果进行统计研究,得到电压、正弦信号频率和幅值的统计结果为正态分布.对周期信号增加单个周期的采样数,可以减小频率测量的标准差,提高频率测量的准确度.该实验可以对学生开设为通过实际测量研究随机误差的正态分布规律的实验.

    正态分布虚拟仪器LabVIEW开发平台数据处理

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    一种直观测量物质量子化能量的实验系统

    王颖王智赵宇琼罗晓宇...
    41-45,73页
    查看更多>>摘要：本文基于光栅衍射与机器视觉,设计了一套直观测量物质量子化能量的实验系统,其包括激励待测物发光的"盲盒光源"、光栅衍射组件和读谱系统,系统能以不同方式测定不同物质的能级,并实现了数据的实时处理.盲盒光源利用光致发光或电致发光的基本原理,激发待测物质中的电子从价带跃迁到导带,并发出特定波长的光这一"指纹信号",利用光栅衍射方法获得其衍射谱,使用数码相机实时采集衍射谱,通过图像处理算法自动获取衍射斑的中心位置,减少了读谱误差,直观、简便地演示了物质能级的量子化.

    量子化能量发光光栅衍射图像处理

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