期刊,物理实验 2024年卷3期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

物理实验

主　　编：吴思诚

出版周期：月刊

国际刊号：1005-4642

电子邮箱：wlsybj@nenu.edu.cn

电　　话：0431-85099569

邮政编码：130024

地　　址：长春市人民大街5268号东北师范大学内

物理实验/Journal Physics Experimentation北大核心

正式出版

收录年代

TiO2-x纳米线基光电忆阻突触器件性能的优化

林亚姜旭史佳娟韩嘉琦...

1-8页

查看更多>>摘要：金属氧化物基光电忆阻器能够同时实现光信号的采集、存储和处理功能,被认为是构筑神经形态视觉系统的理想选择之一.然而,由于金属氧化物材料持续光电导效应下电子和空穴的快速复合,会导致器件电导变化线性度低,限制了其在高精度图像识别方面的发展.实验基于水热法制备了 TiO2-x纳米线构筑光电忆阻器,通过等离子体处理的方式优化器件性能,提升器件的电导变化线性度,实现了短时可塑性和长时可塑性的光电忆阻行为及高精度图像识别功能.实验结果表明:等离子体处理能够在TiO2-x纳米线中引入氧空位缺陷,增强器件的持续光电导效应.

关键词：

忆阻器TiO2-x纳米线等离子体处理图像识别

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2种居里温度测量方法的理论计算及比较

何学敏陈端卿于振飞苏坤宇...

9-14页

查看更多>>摘要：以平均尺寸为63 nm的球形Ni颗粒为例,从理论和实验上探究了铁磁物理参量——居里温度.基于内聚能模型和金属振动熵2种理论,推导了球形铁磁纳米颗粒的居里温度与颗粒尺寸的关系,并由此计算出居里温度的理论值分别为350.3 ℃和351.0 ℃.采用综合热分析仪和振动样品磁强计分别测试了 Ni纳米颗粒的热重/差热曲线及热磁曲线,其差热曲线的相变峰给出居里温度的数值为353.0 ℃,通过热磁曲线的居里-外斯内推法可以得到居里温度为350.0 ℃.经对比,2个实验值之间,以及所有理论值与实验值之间的误差均未超过3.0 ℃,说明模型适用性强,由热重/差热法测量居里温度具有可行性.

关键词：

居里温度尺寸依赖性磁相变居里-外斯定律内聚能

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第23届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题及解答

荣新李智孟策王若鹏...

15-24页

查看更多>>摘要：第23届亚洲物理奥林匹克竞赛实验部分包括2道试题:赫兹接触应力和源于表面热形变的干涉,试题1通过大角度摆控制碰撞速度,利用示波器测量碰撞时间,实验方法巧妙,同时考查了量纲分析;试题2观察并测量了激光热致形变的干涉图样,根据数据计算形变高度,数据处理部分多次采用了化曲为直的方法.此竞赛题目可作为学生模拟参赛训练的素材,对近年奥赛题目难度有所增大的趋势下备赛、参赛具有一定启发.

关键词：

亚洲物理奥林匹克竞赛大角度摆碰撞时间热致形变

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综合实验试题C:永磁铁通过金属管所产生的涡旋电流损耗功率及累计损耗测量

穆翠玲杨莉莉林少鹏何振辉...

25-31页

查看更多>>摘要：第9届全国大学生物理实验竞赛珠海赛区综合实验试题C为测量永磁铁通过金属管所产生的涡旋电流损耗功率及累计损耗.选手需设计并搭建光电门测量装置,测量磁铁下落速度,计算出能量损耗.本文给出了详细的试题设计和参考解答,并结合选手成绩和竞赛调研的统计结果,分析出选手的知识薄弱点和不足能力,为大学物理实验的教学与改革提供参考.

关键词：

楞次定律涡旋电流损耗能量守恒电磁感应

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综合实验试题D:利用Paul阱囚禁带电微粒进行电荷测量

朱峰王媛师静姝罗乐...

32-38页

查看更多>>摘要：第9届全国大学生物理实验竞赛珠海赛区综合实验试题D为利用Paul阱囚禁带电微粒进行电荷测量,通过在Paul阱中施加一定频率和幅度的电场,参赛选手需要将带电宏观微粒稳定囚禁,并利用光电器件对带电微粒进行观察和测量.竞赛结果表明:超过90％的参赛学生成功搭建了光路和电路,并稳定囚禁了带电微粒,达到了实验竞赛题的设计目的,同时发现对于误差分析和电荷测量,只有少量学生能够完成,这表明灵活运用物理原理对实验系统进行数学建模的能力有待提高.此试题难度分层明显,考查了学生对光学、电子电路、电磁学的基本原理和大学物理实验通用仪器的综合运用能力,以及前沿探索和创新研究的潜力.

关键词：

Paul阱四极杆阱带电微粒电荷测量

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光学虚拟仿真实验平台的设计与实现

郑乐郑雪丽杨骏骏张腾...

39-43页

查看更多>>摘要：设计了光学虚拟仿真实验平台,涵盖了大学物理实验教学中的6个光学实验:单缝衍射、双缝干涉、光栅衍射、二维光栅衍射、圆孔衍射和巴比涅原理验证.学生可以使用电脑端进入交互性强的3D虚拟现实实验环境中,进行沉浸式、亲临式学习.该平台使用Blender,VS Code和Unity平台进行自主开发,通过对实验仪器进行3D建模、实验场景搭建、脚本代码设计、实验现象呈现、代码调试与漏洞完善等步骤,复现了线下实验的操作与实验现象.本文以光栅衍射为例,介绍了虚拟平台上的实验操作、数据记录和数据处理的过程.

关键词：

虚拟仿真实验平台Unity光学实验单缝衍射实验二维光栅实验

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液晶器件制备虚拟仿真实验平台的设计与教学实践

吕秀品张士元姚丽双周雅琴...

44-48页

查看更多>>摘要：针对液晶器件制备实验设备多、成本高、安全隐患大、实验时间长等问题,采用client/server和browser/server混合架构建设了液晶器件制备虚拟仿真实验平台,该实验平台高度仿真了液晶器件制备的完整过程.平台同时建立了实验预习、虚拟操作练习和项目考核的多维度、全过程考核评价方法.从实践教学效果来看,平台的建设能够使学生系统掌握液晶器件制备流程,提高了学生自主学习能力、操作能力和创新能力.

关键词：

液晶器件制备虚拟仿真实验教学

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利用光杠杆测透镜的曲率半径

陈汝玉孟伟婷张贵鲁睿...

49-53页

查看更多>>摘要：基于光杠杆测量物体微小形变的思想,结合光杠杆与迈克耳孙干涉仪移动平台,搭建了测量透镜曲率半径的装置.利用光杠杆足尖位置和平凸透镜所在球面的几何关系,推导出曲率半径的测量公式,并测量了不同规格透镜的曲率半径.实验结果表明:使用该装置测量的曲率半径与利用牛顿环装置的测量值相近.

关键词：

曲率半径微小形变光杠杆迈克耳孙干涉仪

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基于热带法测量低熔点固体的导热系数

谢知言童童崔文骥刘志洋...

54-61页

查看更多>>摘要：稳态法测量导热系数的实验原理明晰,但测试时间长,且不便于测量低熔点样品;热带法是用同一条带状金属同时充当热源和温度传感器并实现导热系数高效测量的方法.基于热带法,设计了瞬态导热系数测试装置,搭建了包括测试电路和制冷系统在内的实验平台,并基于高斯-牛顿迭代法处理实验数据.性能测试结果表明:热带传感特性线性度较好,单次测试时间只需约30 s,平台可提供-15～0 ℃的低温测试环境,可对较低熔点的样品进行测量.从热带因存在热容吸热、热带端部的热量逸散和匹配电阻的温漂给出了减少导热系数测量偏差的措施.

关键词：

导热系数热带法低熔点固体

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《物理实验》稿约

封3页

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