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期刊信息/Journal information
物理与工程
物理与工程

李师群

双月刊

1009-7104

PhysAEng@tup.tsinghua.edu.cn

010-62789753

100084

北京市海淀区清华大学学研楼A座清华大学出版社

物理与工程/Journal Physics and EngineeringCSTPCD
正式出版
收录年代

    2023年版《理工科类大学物理课程教学基本要求》内容细化修订解读

    贾瑜王炜
    3-10页
    查看更多>>摘要：本文介绍了对2010年版《理工科类大学物理课程教学基本要求》修订的意义和过程,并对2023年版《理工科类大学物理课程教学基本要求》中修订内容进行了解读.

    大学物理基本要求细化修订专业衔接课程思政

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    "从爱因斯坦质能关系式推出勾股定理"之荒谬

    葛惟昆
    11-15页
    查看更多>>摘要：一本数学教科书提出并"证明"勾股定理可以用爱因斯坦质能关系式推导出来.教科书的编写者混淆了爱因斯坦少年时对勾股定理的简洁而睿智的纯数学推导,与多年后提出的著名的物理大发现——质能关系式.科学和教育界类似的荒谬贻害深远,必须予以澄清.

    勾股定理质能关系式荒谬

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    全国基础物理课程青年教师发展联盟成立

    周可雅
    15页
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    认识和探测宇宙的基本方法介绍

    李泽琴宁长春杨瑞冯有亮...
    16-29页
    查看更多>>摘要：人类对宇宙最早的认识和观测始于可见光,之后由于有1865年麦克斯韦对电磁波的预言,1887年赫兹的证实,以及1933年杨斯基发现银河系的射电辐射,可见光观测 自此扩展到电磁波多波段观测,出现了多波段天文学.1912年,赫斯发现宇宙线,使得天文观测在电磁波观测之外多了一种手段,拉开了多信使天文学的序幕.1987年,戴维斯和小柴昌俊发现了来自超新星爆发的中微子信号,这也是人类首次探测到了来自宇宙的中微子,至此又多了一种认识和观测宇宙的信使.此后,2016年美国激光干涉引力波观测站LIGO探测到引力波,在补齐对于验证爱因斯坦广义相对论的最后一块拼图的同时,也使得引力波成为多信使天文学中最新引入的一种信使.本文介绍了电磁波、宇宙线、中微子、引力波这四种信使的基本概念、发现历史以及探测宇宙的基本原理,对其代表性的实验进行了收集整理,并就其中的一个典型实验进行了简要介绍.期望能够就多波段多信使天文学的发展历程给出一个比较完整的描摹.

    电磁波宇宙线中微子引力波多信使天文学

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    位移电流测试方法的改进及应用

    纪文宇张汉壮
    30-34,66页
    查看更多>>摘要：自从麦克斯韦第一次提出位移电流这一概念之后,其在薄膜表征中便得到广泛的应用.然而,在课堂教学中,极少涉及位移电流的测试原理及相关应用讲解,更缺少对其实际应用的介绍.本文从位移电流的测试原理出发,联系实际应用,提出了基于周期性阶跃电压驱动的电流测量(CPSIV)的新方法.这将有效地加深学生对于位移电流物理本质的深入理解.同时,我们以量子点发光二极管(QLED)为平台,对这一新的测试方案进行了实验验证.针对其中空穴传输层薄膜的缺陷特性及其对器件性能的影响进行了表征,揭示了器件的发光开启机制,证实了我们方案的可靠性.

    麦克斯韦方程位移电流周期性阶跃电压长寿命缺陷态量子点发光二极管

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    均匀带电的无限长直导线电势问题的正规化处理——一个将量子场论概念与方法融入本科教学的例子

    高向东王雯宇曾定方
    35-40页
    查看更多>>摘要：若在基础物理课程的教学中合理融入现代物理学研究的概念与方法,则可使学生更好地理解所学知识的应用价值,从而为更高水平的教学和研究作准备.本文以均匀带电无限长直导线电势的计算为例,探讨了如何在本科二年级的电动力学课程教学中引入和渗透现代量子场论的一些概念和方法.具体内容包括良好的数学定义与病态的数学定义、发散积分的正规化、物理量与非物理量等.本文试图以较为浅显的方式来讲明这些对于本科生来说太过抽象的物理与数学概念,以帮助学生在未来学习量子场论等现代物理内容时更轻松自然地理解并使用其中的思想与方法,并对数学与物理中一些一般性的相关问题有更好的理解.

    电动力学教学案例发散积分正规化

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    关于多缝衍射中"缺级"表述的分析与讨论

    刘力
    41-44页
    查看更多>>摘要：在大学物理教学中,部分教材与教案为了描述多缝衍射中干涉条纹与衍射条纹的重叠,将干涉极大与衍射极小重合时的现象表述为"缺级",即本应出现的干涉极大在衍射极小的作用下缺失了.然而,干涉极大是否真的缺失了呢?深入的分析与实验表明"缺级"这一表述主要是基于肉眼的观测,是一种不太严格但形象的描述.从更为严谨的角度出发,所谓"缺级"其实是衍射极小对干涉极大的"劈裂",使得原本的干涉极大发生分裂,分裂后的强度变小,宽度变窄,从而在视觉上变得难以察觉.

    光的干涉多缝衍射缺级

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    过程性评价对工科物理教学质量的影响研究

    贾飞张睿王祖源
    45-51页
    查看更多>>摘要：本研究以课堂测验的形式探索过程性评价对学习效果的影响.学生层面上,通过使用学习投入问卷对工科学生的大学物理学习投入进行测量,发现过程性评价除了检查课堂学习效果,还是提升学生情感投入的一个有效途径.教师层面,通过使用Rasch模型对大学物理课堂测试数据进行分析,发现过程性评价有助于出题教师优化测试题库,任课教师根据测试反馈也可以不断建构和修正教学内容,提高教学质量.

    过程性评价课堂测试学习投入教学质量

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    关于柔软无弹性轻绳中加速度奇点问题的讨论

    刘天齐
    52-56,79页
    查看更多>>摘要：不少大学物理教材将"柔软无弹性轻绳"作为一种经典模型并围绕其理想性提出了一系列的题目,而不同的求解方法可能得到不同的答案,这本质上是因为这种模型中隐含着加速度奇点,而各解法对加速度奇点的处理不同.为了系统性地解决不同解法之间的分歧,本文首先选取了有关加速度奇点的三个经典物理问题,然后综述了这些题目的若干解法,接着分析其正确性,最后归纳出 了有关加速度奇点的物理问题的一般规律,并提出了多种应对方法,以更准确地处理有关加速度奇点的物理问题.

    大学物理柔软无弹性轻绳加速度奇点微元法

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    显式与隐式方法求解含时薛定谔方程及误差分析

    郑纾寒潘超钰陈保义
    57-61页
    查看更多>>摘要：含时薛定谔方程是量子力学最重要的方程之一,它可以给出不同相互作用势下体系波函数的演化.相互作用势的复杂形式使得薛定谔方程一般没有解析解.如何较准确地数值求解含时薛定谔方程,对许多物理问题有着重要意义.本文采用显式与隐式的方法求解薛定谔方程.从结果可以发现,隐式的方法得到的波函数精度远高于显式方法,且误差具有收敛性.为了进一步探索隐式格式的可行性,本文还采用有限温度下的屏蔽势,利用隐式方法具体求解粲夸克偶素的波函数演化.

    含时薛定谔方程偏微分方程数值求解显隐式格式稳定性分析

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