第一篇:南京大学物理系本科近代物理教学大纲
《近代物理实验》教学大纲
一、实验教学目标与基本要求
近代物理实验是继普通物理实验和无线电电子学实验后的一门重要的基础实验课程,具有较强的综合性和技术性。
本课程的主要目的是:通过近代物理实验丰富和活跃学生的物理思想,培养他们对物理现象的观察能力和分析能力,引导他们了解实验物理在物理概念的产生、形成和发展过程的作用,学习了近代物理中的一些常用方法、技术、仪器和知识,进一步培养正确的和良好的实验习惯以及严谨的科学作风,使学生获得一定程度的实验方法和技术研究物理现象和规律的独立工作能力。
1.学习如何用实验方法和技术研究物理现象与规律,培养学生实验过程中发现问题,分析问题和解决问题的能力,以及创新能力。
2.学习了近代物理某些主要领域中的一些基本实验方法和技术,掌握有关的仪器的性能和使用。
3.通过实验加深对近代物理的基本现象及其规律的理解。4.巩固和加强有关实验数据处理及误差分析方面的训练。
5.培养实事求是,踏实细致,严肃认真的科学态度和克服困难,坚韧不拔的工作作风以及良好的实验素养。
本课程的教学方式是在教师指导下,学生独立进行实验,教学中提倡学生之间的讨论和交流。教学过程分为预习、操作和撰写实验报告三个教学环节。
本课程的考核方法是以平时成绩为主,期终采取笔试或口试或操作考核,最后综合评定成绩,按百分制给成绩。
二、实验课程内容与学时分配
本课程为一学年。其中第一学期和第二学期各8个实验,共要求学生完成16个实验。
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三、实验题目及其目的和实验内容
原子、分子与量子物理:钠原子的发射光谱,CCl4分子振动拉曼散射光谱,黑体辐射,塞曼效应;
核物理与相对论:核磁共振,NaI(TI)闭烁谱仪和γ射线在物质中的吸收,相对论效应; 真空物理与致装冷技术:高真空的获得与测量,真空镀膜及铜膜的霍尔效应和电阻率的测量,汽液两相致冷机;
微波与光学:反射速调管工作特性,Properties of Klystrons and wave-guides 速调管和波导管特性,Optical Properties of microwaves 微波的光特性,光拍法测量光速;
固体物理:微波段电子自旋共振,电子衍射,用椭圆偏振仪测定薄膜的厚度和折射率,铁磁共振,热电子发射规律研究,红外分光计应用,紫外分光计应用,Dielectric properties of microwaves 微波介质介电常数测量,光磁共振,穆斯堡尔谱仪,扫描隧道显微镜;
先进测量技术:锁相放大器应用-PN结电容的测量,工业CT,计算机自动测量,Virtual Instruments 虚拟仪器,光纤光栅传感实验。
一、原子、分子与量子物理
实验
一、钠原子的发射光谱 实验目的:
对钠原子光谱的观察与拍摄,分析测量计算其谱线的波长、量子亏损及光谱线的固定项,绘制能级图。实验内容:
1、钠原子光谱的拍摄;
2、辨认和测量钠原子光谱;
3、数据处理
实验
二、CCl4分子振动拉曼散射光谱 实验目的:
通过对一些典型分子的常规喇曼谱进行测量,达到对这方面的基本原理和基本实验技术有一定的了解。实验内容:
(1)基本实验:记录CCl4 分子的振动喇曼谱;(2)选做实验:测CCl4 分子的偏振喇曼谱并求其退偏比;识别某些化学样品。
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实验
三、黑体辐射 实验目的:
(1)掌握黑体辐射的基本规律,(2)了解黑体辐射实验装置的原理和结构。实验内容:
(1)验证斯特藩 —— 玻耳兹曼定律;(2)验证维恩位移定律;(3)验证普朗克定律。
实验
四、塞曼效应 实验目的:
应用高分辨率的分光仪器--法布里-铂罗标准具去观察一条谱线的塞曼效应,测量它分裂的波长差,并计算出电子的比荷值(即荷质比)。实验内容:
调整光学元件共轴与磁场强度B,获得分裂的汞谱线,用微机求出谱线的分裂波数差和电子的比荷值。
二、核物理与相对论
实验
一、核磁共振 实验目的:
掌握NMR的基本原理和稳态吸收的实验方法,测定一些样品的核磁矩,并学会用NMR方法测定磁场。实验内容:
(1)观察氢核H的NMR现象;(2)利用水样品H的共振吸收,测定电磁铁的励磁电流与磁场的关系;(3)用聚四氟乙烯样品测定氟核F的磁矩。
实验
二、NaI(TI)闭烁谱仪和γ射线在物质中的吸收 实验目的:
了解物质对γ射线的吸收特性;学会测量物质对γ射线的吸收系数μ。
实验内容:
(1)调整实验装置,实现窄束测量条件;(2)测量Pb和Al对137Cs和60Co的γ射线的吸收系数。
实验
三、相对论效应 实验目的:
验证快速电子的动量与动能之间的相对论关系;了解β磁谱仪的测量原理。实验内容:
(1)测量快速电子的动量;(2)测量快速电子的动能;(3)验证快速电子的动量与动能之间的关系符合相对论效应。
三、真空物理与致冷技术
实验
一、高真空的获得与测量 实验目的:
(1)了解汽液两相致冷机的工作原理;(2)研究致冷机致冷循环的各个工作状态。实验内容:
(1)测量无热负荷时致冷剂正常用量条件下汽液两相致冷冻室降温特性。(2)研究汽液两相致冷工质循环的热力学状态。(3)测量致冷机冷冻室的保温性能;(4)研究降温特性(5)研究致冷剂对致冷效果的影响。
实验
二、真空镀膜及铜膜的霍尔效应和电阻率的测量 实验目的:
(1)了解真空(蒸发)镀膜机的基本结构和使用方法;(2)掌握真空蒸发法制备金属薄膜的方法;(3)测定铜膜的霍耳电压,判断和计算铜膜中载流子的极性和浓度;测定铜膜的电阻率。实验内容:
(1)抽真空并测量真空度;(2)在玻璃衬底上制备铝薄膜和铜薄膜;(3)观测铜膜的霍尔效应并测量其电阻率。
实验
三、汽液两相致冷机
四、微波、光学
实验
一、反射速调管和波导管工作特性(Properties of Klystrons and wave-guides)实验目的:
学会用频率计测量微波频率,用微瓦功率计与功率探头测定微波功率。学习和使用驻波测量线测定波导波长和驻波比。通过观察反射速调管振荡模,了解其工作特性。实验内容:
(1)频率测量;(2)功率测量;(3)波导波长和驻波比的测量;(4)反射速调管式输出特性的测量。
本实验实行英语教材、英语讲授的双语教学形式,要求学生英语过四级。实验报告要求用英语撰写。
实验
二、微波介质介电常数测量(Measurement of Dielectric constant under microwaves frequency)
实验目的:
学会用示波器观察速调管的振荡模和反射式谐振腔的谐振曲线,加深对速调管和谐振腔工作特性的理解。实验内容:
(1)观察反射速调管震荡模;(2)观察放射式谐振腔的谐振曲线;(3)观察样品放入后放射式腔的谐振曲线。
本实验实行英语教材、英语讲授的双语教学形式,要求学生英语过四级。实验报告要求用英语撰写。
实验
三、Optical Properties of microwaves 微波的光特性 实验目的:
(1)了解和验证微波的光特性;(2)了解微波相对功率的测量方法。实验内容:
(1)电磁波反射定律验证;(2)单缝衍射;(3)双缝干涉;(4)迈克乐逊干涉;(4)
布拉格衍射。
本实验实行英语教材、英语讲授的双语教学形式,要求学生英语过四级。实验报告要求用英语撰写。
实验
四、光拍法测量光速 实验目的:
学习一种新的测量光速的方法,了解声光调制的基本原理,衍射特性等声光效应。实验内容:
测量超声频率F和光拍波长Δλ,计算光速及其标准差,并与标准光速值比较,具体分析实验误差.五、固体物理
实验
一、微波段电子自旋共振 实验目的:
掌握顺磁共振谱议的基本原理和使用方法,通过实际操作熟悉EPR技术及调试,培养创新意识;通过测量观察过渡金属离子化合物CuSO4.5H2O 单晶体中的Cu2+ 离子的超精细结构的EPR谱线及晶场影响的各向异性,学会金属离子Cu2+的g因子,线宽及弛豫时间T2的测量技术。
实验内容:
(1)耿氏二级管V-I特性及边限振荡现象的观测;(2)EPR谱线受晶场影响的各向异性观测。
实验
二、电子衍射 实验目的: 验证德布罗意假说;2 掌握真空蒸发镀膜及镀底膜的方法;3 更进一步熟悉真空及真空操作。实验内容:
(1)预抽真空;(2)制底膜并镀样品膜;(3)观察电子衍射、照相并测量电子波长。
实验
三、用椭圆偏振仪测定薄膜的厚度和折射率 实验目的:
(1)掌握光线经薄膜反射以后状态的变化规律;(2)掌握椭圆偏振法的基本思想和测量方法。实验内容:
(1)测量TiO2薄膜的厚度和折射率;(2)测量ZrO2薄膜的厚度和折射率;(3)测量金属Cr薄膜的厚度和折射率;
实验
四、铁磁共振 实验目的:
(1)认识铁磁共振的物理本质;(2)实验观察和测量铁磁共振现象;(3)进一步熟悉微波电路。实验内容:
(1)调整微波系统;(2)测量微波频率;(3)观察和测量多晶样品的铁磁共振曲线及其半宽度。
实验
五、红外分光计应用 实验目的:
(1)掌握红外光区的划分、红外光产生条件和原理;(2)掌握红外光谱图的测试的分析方法;(3)掌握利用红外光谱来对物质进行定性分析的原理和方法。实验内容:
(1)测试和分析聚苯乙烯薄膜的红外谱图;(2)测试并分析未知薄膜样品的红外谱图。
实验
六、紫外分光计应用 实验目的:
(1)了解紫外分光计的结构和原理;(2)掌握用紫外分光计对物质定性鉴定的方法;(3)学习光吸收的郞白-比耳定律。实验内容:
(1)熟悉紫外分光仪使用方法和注意事项;(2)测量不同浓度时有机发光材料八羟基喹啉铜的丙酮溶液的紫外可见光谱;(3)验证溶液光吸收的郞白-比耳定律;(4)研究不
同溶剂对八羟基喹啉铜紫外可见光谱的影响。
实验
七、光磁共振 实验目的:
(1)掌握以光抽运为基础的磁共振光检测方法;(2)认识光磁共振现象的物理本质。实验内容:
(1)调试仪器;(2)观测光抽运信号;(3)测量g因子。
实验
八、穆斯堡尔谱效应 实验目的:
(1)认识穆斯堡尔效应的物理本质;(2)验证穆斯堡尔效应。实验内容:
(1)熟悉多道脉冲分析器的操作,了解PHA和MCSR二种工作方式的功能;(2)用PHA方式接收57Co放射源的能谱;(3)利用多道分析器的上、下别甄别器选择14.4 KeV 的γ射线成分;(4)测量α-Fe和不锈钢的穆斯堡尔谱。
实验
九、扫描隧道显微镜 实验目的:
(1)了解扫描隧道显微镜的原理和结构;(2)观测和验证量子力学中的隧道效应; 实验内容:
(1)观测石墨(HOPG)样品的原子分辨图像。(2)计算机软件处理原始数据图象。
六、先进测量与传感技术
实验
一、锁相放大器应用-PN结电容的测量 实验目的:
了解相关检测原理,锁相放大器的基本组成,以及掌握锁相放大器的正确使用方法。实验内容:
锁相放大器的工作特性和参数测定。
实验
二、工业CT 实验目的: 掌握CT成象的基本原理。2 熟悉仪器的构成及各部分的功能3 弄清楚CT成像和一般照相的区别。实验内容:
(1)扫描样品密度分布的灰度图;(2)灰度图分析与处理。
实验
三、计算机自动测量 实验目的:
了解利用IBM PC系列微机进行自动控制的原理;学会自动控制的基本编程方法。实验内容:
(1)测量AD转换器的转换曲线;(2)直流电压的精确测量;(3)交变电压测量;(4)D/A转换;(5)发光二极管I-V特性测量(选做);(6)RC电路充电、放电过程测量(选做)。
实验
四、Virtual Instruments 虚拟仪器 实验目的:
(1)学习虚拟仪器设计思想;(2)掌握用LABVIEW设计虚拟仪器的基本方法。实验内容:
(1)建立基本的虚拟仪器框架;(2)分析和存贮信号。
本实验实行英语教材、英语讲授的双语教学形式,要求学生英语过四级。实验报告要求用英语撰写。
实验
五、光纤光栅传感实验 实验目的:
(1)了解光纤光栅工作原理及其应用领域;(2)掌握光纤光栅应变传感和温度传感特性。实验内容:
(1)测量应变光纤光栅反射波的波长分布(手工测量);(2)测量光纤光栅特征反射波长与其应变之间的关系(手工测量);(3)光纤光栅应变传感测量(半自动);(4)光纤光栅温度传感测量(半自动)。
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四、实验教科书、参考书 教科书
兰州大学近代物理实验室自编讲义,参考书
(1)吴思诚、王祖铨主编,《近代物理实验》,北京大学出版社,1997年。123
第二篇:近代物理课程教学大纲
《近代物理实验》课程教学大纲
一、实验教学目标与基本要求
近代物理实验是继普通物理实验和无线电电子学实验后的一门重要的基础实验课程,具有较强的综合性和技术性。
本课程的主要目的是:通过近代物理实验丰富和活跃学生的物理思想,培养他们对物理现象的观察能力和分析能力,引导他们了解实验物理在物理概念的产生、形成和发展过程的作用,学习了近代物理中的一些常用方法、技术、仪器和知识,进一步培养正确的和良好的实验习惯以及严谨的科学作风,使学生掌握一定程度的实验方法和技术,获得研究物理现象和规律的独立工作能力。
1.学习如何用实验方法和技术研究物理现象与规律,培养学生实验过程中发现问题,分析问题和解决问题的能力,以及创新能力。
2.学习了近代物理主要领域中的基本实验方法和技术,同时通过实验加深对近代物理的基本现象及其规律的理解。
3.通过实验加深对近代物理的基本现象及其规律的理解。
4.能对实验结果做出基本的分析,并巩固和加强有关实验数据处理及误差分析方面的训练。
5.培养实事求是,踏实细致,严肃认真的科学态度和克服困难,坚韧不拔的工作作风以及良好的实验素养。
二、课程介绍与考核要求
兰州大学的近代物理实验分为两部分:常规近物实验和近物创新实验。常规近物实验为必做实验题目,包涵原子、分子与量子物理,核物理与相对论,真空物理与致冷技术,微波与光学,固体物理,先进测量与传感技术等领域,由30几个实验组成。
近物创新实验为选做实验题目,也是开放性实验,分为工程类实验和科学研究类实验。工程类实验包括科学研究仪器制备,实验教学需要的仪器制备,实验仪器配件及实验电路的设计与实现等;科学研究类包括半导体材料的性质及器件制备研究,磁性材料制备表征及性质研究等。创新实验题目可由任课老师给出,学生按自己的兴趣自由选题,也可由学生根据实验室提供的仪器,自己设立题目,老师指导和审核学生提出的题目和方案并提供实验指导。
本课程为一学年,其中第一学期必做实验8个,第二学期必做实验2个,选做实验6个(从30多个必做实验中选出6个未作的实验,也就是不得重复实验),共要求学生完成16个实验。另外学生在每学期都可选做创新实验题目,其中萃英班和物理基地班学生至少要选做一个创新实验。
本课程的教学方式是在教师指导下,学生独立进行实验,教学中提倡学生之间的讨论和交流。常规近物实验教学过程分为预习、操作和撰写实验报告三个环节。近物创新实验的教学过程分为,讨论选题,实验过程,与总结实验成果三个环节。
本课程的最终考核结果为百分制,以平时成绩为主,综合期末考核成绩为最终总成绩。平时成绩由是否参加预习,实验操作表现和实验报告三部分组成,期终采取笔试,面试或仪器操作的方式进行考核。选修近物创新实验的学生,每学期实验结束后,科研类实验需给出小论文,工程类需给出实物。
三、实验题目及其目的和实验内容
原子、分子与量子物理:钠原子的发射光谱,CCl4分子振动拉曼散射光谱,黑体辐射,塞曼效应;金属热电子逸出功测定;
核物理与相对论:核磁共振,NaI(TI)闪烁谱仪和γ射线在物质中的吸收,相对论效应;
真空物理与致冷技术:高真空的获得与测量,真空镀膜,铜膜的霍尔效应和电阻率的测量,汽液两相致冷机;
微波与光学:反射速调管和波导管工作特性(Properties of Klystrons and wave-guides),微波介质介电常数测量(Measurement of Dielectric constant under microwaves frequency),微波的光特性(Optical Properties of microwaves),光拍法测量光速;
固体物理:微波段电子自旋共振,电子衍射,用椭圆偏振仪测定薄膜的厚度和折射率,铁磁共振,红外分光计应用,紫外分光计应用,光磁共振,穆斯堡尔谱仪,扫描隧道显微镜,X射线衍射实验—晶体结构分析;
先进测量与传感技术:锁相放大器应用-PN结电容的测量,工业CT,计算机自动测量,虚拟仪器(Virtual Instruments),光纤光栅传感实验,微弱信号检测。
一、原子、分子与量子物理
实验
一、CCl4分子振动拉曼散射光谱 实验目的:
通过对一些典型分子的常规拉曼谱进行测量,达到对这方面的基本原理和基本实验技术有一定的了解。实验内容:
(1)基本实验:记录CCl4 分子的振动拉曼谱;(2)选做实验:测CCl4 分子的偏振拉曼谱并求其退偏比;(3)识别某些化学样品。
实验
二、黑体辐射 实验目的:
(1)掌握黑体辐射的基本规律;(2)了解黑体辐射实验装置的原理和结构。实验内容:
(1)验证斯特藩-玻耳兹曼定律;(2)验证维恩位移定律;(3)验证普朗克定律。
实验
三、塞曼效应 实验目的:
应用高分辨率的分光仪器--法布里-珀罗标准具去观察一条谱线的塞曼效应,测量它分裂的波长差,并计算出电子的比荷值(即荷质比)。实验内容:
调整光学元件共轴与磁场强度B,获得分裂的汞谱线,计算求出谱线的分裂波数差和电子的荷质比。实验
四、金属热电子逸出功测定 实验目的:
通过测定金属(钨)电子的逸出功,学习直线测量法,外延测量法和磁控测量法等多种基本实验方法,加深对数据处理方法的理解。实验内容:
(1)正确连接实验电路;(2)计算零场热电子发射电流,作图求出逸出功;(3)设计性扩展实验。
二、核物理与相对论
实验
一、核磁共振 实验目的:
掌握NMR的基本原理和稳态吸收的实验方法,测定一些样品的核磁矩,并学会用NMR方法测定磁场。实验内容:
(1)观察氢核H的NMR现象;(2)利用水样品H的共振吸收,测定电磁铁的励磁电流与磁场的关系;(3)用聚四氟乙烯样品测定氟核F的磁矩。
实验
二、NaI(TI)闪烁谱仪和γ射线在物质中的吸收 实验目的:
了解物质对γ射线的吸收特性;学会测量物质对γ射线的吸收系数μ。
实验内容:
(1)调整实验装置,实现窄束测量条件;(2)测量Pb和Al对137Cs和60Co的γ射线的吸收系数。
实验
三、相对论效应 实验目的:
验证快速电子的动量与动能之间的相对论关系;了解β磁谱仪的测量原理。实验内容:
(1)测量快速电子的动量;(2)测量快速电子的动能;(3)验证快速电子的动量与动能之间的关系符合相对论效应。
三、真空物理与致冷技术
实验
一、高真空的获得与测量 实验目的:
(1)了解真空的基本概念;(2)了解高真空的获得方式;(3)研究真空的测量方式。实验内容:
(1)研究机械泵和扩散泵的工作原理;(2)学习真空泵的规范操作过程;(3)测量并研究系统在抽真空时的压强变化曲线。
实验
二、真空镀膜 实验目的:
(1)了解真空(蒸发)镀膜机的基本结构和使用方法;(2)掌握真空蒸发法制备金属薄膜的方法和过程。实验内容:
(1)清洗玻璃基片;(2)抽真空并测量真空度;(2)在玻璃衬底上制备铝薄膜。
实验
三、铜膜的霍尔效应和电阻率的测量 实验目的:
(1)了解霍尔效应的本质;(2)测量铜膜的霍耳电压,判断和计算铜膜中载流子的极性和浓度;(3)测量铜膜的电阻率。实验内容:
(1)正确连接电路;(2)熟悉电位差计的使用;(3)观测铜膜的霍尔效应并测量霍尔电压;(4)计算铜膜的霍尔电压,载流子浓度及铜的电阻率,并进行误差分析。
四、微波、光学
实验
一、反射速调管和波导管工作特性(Properties of Klystrons and wave-guides)实验目的:
(1)学会用频率计测量微波频率,用微瓦功率计与功率探头测定微波功率;(2)学习和使用驻波测量线测定波导波长和驻波比;(3)通过观察反射速调管振荡模,了解其工作特性。实验内容:
(1)频率测量;(2)功率测量;(3)波导波长和驻波比的测量;(4)反射速调管式输出特性的测量。
本实验实行英语教材、英语讲授的双语教学形式,要求学生英语过四级。实验报告要求用英语撰写。
实验
二、微波介质介电常数测量(Measurement of Dielectric constant under microwaves frequency)实验目的:
学会用示波器观察速调管的振荡模和反射式谐振腔的谐振曲线,加深对速调管和谐振腔工作特性的理解。实验内容:
(1)观察反射速调管震荡模;(2)观察放射式谐振腔的谐振曲线;(3)观察样品放入后放射式腔的谐振曲线。
本实验实行英语教材、英语讲授的双语教学形式,要求学生英语过四级。实验报告要求用英语撰写。
实验
三、微波的光特性(Optical Properties of microwaves)实验目的:(1)了解和验证微波的光特性;(2)了解微波相对功率的测量方法。实验内容:
(1)电磁波反射定律验证;(2)单缝衍射;(3)双缝干涉;(4)迈克乐逊干涉;(4)布拉格衍射。
本实验实行英语教材、英语讲授的双语教学形式,要求学生英语过四级。实验报告要求用英语撰写。
实验
四、光拍法测量光速 实验目的:
学习一种新的测量光速的方法,了解声光调制的基本原理,衍射特性等声光效应。实验内容:
测量超声频率F和光拍波长Δλ,计算光速及其标准差,并与标准光速值比较,具体分析实验误差。
五、固体物理
实验
一、微波段电子自旋共振 实验目的:
掌握顺磁共振谱议的基本原理和使用方法,通过实际操作熟悉EPR技术及调试,培养创新意识;通过测量观察过渡金属离子化合物CuSO4.5H2O 单晶体中的Cu2+ 离子的超精细结构的EPR谱线及晶场影响的各向异性,学会金属离子Cu2+的g因子,线宽及弛豫时间T2的测量技术。
实验内容:
(1)耿氏二级管V-I特性及边限振荡现象的观测;(2)EPR谱线受晶场影响的各向异性观测。
实验
二、电子衍射 实验目的: 1 验证德布罗意假说;2 掌握真空蒸发镀膜及镀底膜的方法;3 更进一步熟悉真空及真空操作。实验内容:
(1)预抽真空;(2)制底膜并镀样品膜;(3)观察电子衍射、照相并测量电子波长。
实验
三、用椭圆偏振仪测定薄膜的厚度和折射率 实验目的:
(1)掌握光线经薄膜反射以后状态的变化规律;(2)掌握椭圆偏振法的基本思想和测量方法。实验内容:
(1)测量TiO2薄膜的厚度和折射率;(2)测量ZrO2薄膜的厚度和折射率;(3)测量金属Cr薄膜的厚度和折射率;
实验
四、铁磁共振 实验目的:
(1)认识铁磁共振的物理本质;(2)实验观察和测量铁磁共振现象;(3)进一步熟悉微波电路。实验内容:
(1)调整微波系统;(2)测量微波频率;(3)观察和测量多晶样品的铁磁共振曲线及其半宽度。
实验
五、红外分光计应用 实验目的:
(1)掌握红外光区的划分、红外光产生条件和原理;(2)掌握红外光谱图的测试的分析方法;(3)掌握利用红外光谱来对物质进行定性分析的原理和方法。实验内容:
(1)测试和分析聚苯乙烯薄膜的红外谱图;(2)测试并分析未知薄膜样品的红外谱图。
实验
六、紫外分光计应用 实验目的:
(1)了解紫外分光计的结构和原理;(2)掌握用紫外分光计对物质定性鉴定的方法;(3)学习光吸收的郞白-比耳定律。实验内容:
(1)熟悉紫外分光仪使用方法和注意事项;(2)测量不同浓度时有机发光材料八羟基喹啉铜的丙酮溶液的紫外可见光谱;(3)验证溶液光吸收的郞白-比耳定律;(4)研究不同溶剂对八羟基喹啉铜紫外可见光谱的影响。
实验
七、光磁共振 实验目的:
(1)掌握以光抽运为基础的磁共振光检测方法;(2)认识光磁共振现象的物理本质。实验内容:
(1)调试仪器;(2)观测光抽运信号;(3)测量g因子。
实验
八、扫描隧道显微镜 实验目的:
(1)了解扫描隧道显微镜的原理和结构;(2)观测和验证量子力学中的隧道效应; 实验内容:
(1)观测石墨(HOPG)样品的原子分辨图像;(2)计算机软件处理原始数据图象。
实验
九、X射线衍射实验—晶体结构分析 实验目的:(1)了解X射线的本质、特点和产生方法等;(2)掌握X射线衍射的基本原理等;(3)了解X射线衍射分析的常用方法,掌握X射线衍射仪的工作原理、基本结构、实验参数的选择和衍射谱的测量等内容;(4)了解晶体晶胞参数的测定和衍射谱指标化的基本原理,并掌握简单六方晶体晶胞参数和每一条衍射谱对应晶面指数(h k l)的分析确定方法。实验内容:
通过对JF-1型X射线晶体分析仪的介绍,使同学们了解X射线管、劳厄相机和德拜相机的工作原理、结构特点等;并操作XD-3A型和TD-3500B型X射线衍射仪,了解X射线衍射仪的基本操作要领;最后利用测量的简单六方晶体衍射谱,对其晶胞参数和每一条衍射谱对应的晶面指数(h k l)进行具体分析。
六、先进测量与传感技术
实验
一、锁相放大器应用-PN结电容的测量 实验目的:
了解相关检测原理,锁相放大器的基本组成,以及掌握锁相放大器的正确使用方法。实验内容:
锁相放大器的工作特性和参数测定。
实验
二、工业CT 实验目的:
(1)掌握CT成象的基本原理;(2)熟悉仪器的构成及各部分的功能;(3)弄清楚CT成像和一般照相的区别。实验内容:
(1)扫描样品密度分布的灰度图;(2)灰度图分析与处理。
实验
三、计算机自动测量 实验目的: 了解利用IBM PC系列微机进行自动控制的原理;学会自动控制的基本编程方法。实验内容:
(1)测量AD转换器的转换曲线;(2)直流电压的精确测量;(3)交变电压测量;(4)D/A转换;(5)发光二极管I-V特性测量(选做);(6)RC电路充电、放电过程测量(选做)。
实验
四、虚拟仪器(Virtual Instruments)技术实验 实验目的:
了解虚拟仪器技术的概念、特点和构成等;了解LabVIEW的基本程序结构;并能掌握LabVIEW的基本编程方法。实验内容:
按照范例的步骤,学习LabVIEW的基本编程方法;并能完成1~2个实际的简单应用编程;最后使用DAQ Assistant进行模拟输出D/A和模拟输入A/D等基本数据采集工作。
实验
五、光纤光栅传感实验 实验目的:
(1)了解光纤光栅工作原理及其应用领域;(2)掌握光纤光栅应变传感和温度传感特性。实验内容:
(1)测量应变光纤光栅反射波的波长分布(手工测量);(2)测量光纤光栅特征反射波长与其应变之间的关系(手工测量);(3)光纤光栅应变传感测量(半自动);(4)光纤光栅温度传感测量(半自动)。
实验
六、微弱信号检测 实验目的:
(1)了解同步积分器的工作原理;(2)掌握同步积分器的测试方法;(3)能使用同步积分器测量微弱信号的振幅和相位。实验内容:
(1)输出波形的观察和测试;(2)谐波响应的观察和测量;(3)对白噪声的抑制测量(4)同步积分器相敏特性的测量。
近代物理创新实验室仪器: 1.高真空蒸发镀膜机 2.高真空磁控溅射镀膜机
3.强磁场高真空快速升温高温处理设备 4.Kw-4A型台式匀胶机 5.计算机自动测量系统 6.激光光谱椭偏仪 7.扫描探针显微镜(SPM)8.振动样品磁强计(VSM)9.比表面和孔径分析仪 10.霍尔效应仪 11.红外光谱仪
12.紫外可见分光光度计 13.X射线衍射仪
过去5年开放性研究题目: 1.大电压可调直流电源制备 2.有机半导体二极管制备
3.温度控制系统制备 4.自动测量试验仪功能扩展 5.傅里叶分析实验硬件实验 6.分布反馈光栅制备
7.器件模型研究
8.过压过流保护电路制作
9.磁控溅射法制备有机场效应管栅介电薄膜 10.高真空强磁场处理有机光敏场效应晶体管薄膜材料和器件 11.酞菁铜薄膜光电导测量 12.半导体薄膜材料迁移率测量
13.器件模型研究(异质结、或联体有机太阳能电池)14.发光薄膜放大自发辐射特性研究 15.半导体薄膜椭圆偏振分析 16.无磁性薄膜强磁场处理研究
17.光电倍增管测试系统的设计和硬件实现 18.16*32 led点阵显示器 19.步进电机转速与步进角度显示 20.速度里程计
21.重力加速度单摆测量系统 22.篮球比赛计分计时及规则控制系统 23.多路温度采集系统
四、实验教科书、参考书
教科书
1.彭应全、刘征等主编,《近代物理实验》,兰州大学出版社,2006年 2.近代物理实验室自编讲义 参考书
1.吴思诚、荀坤主编,《近代物理实验》(第四版),北京大学出版社,2015年
第三篇:南京大学物理系物理学专业
南京大学物理系
物理学专业
指导思想
在党的领导下,坚持社会主义办学方向,全面贯彻党的教育方针,坚持“教育 要面向现代、面向世界。面向未来”的指示,培养德。智。体全面发展的社会主义事业 的建设者和接班人。适应知识经济时代的需要,注重全面素质和创新能力的培养。
培养目标与培养规格
培养知识经济时代具有创新。应变和竞争能力的物理学基础性人才。本科阶段的 教学,使基地班学生具有扎实的物理基础和较宽的知识面,并得到科研能力的初步培养。毕业后适宜继续攻读物理学及与物理学相关的高新技术学科。交叉学科和其他相关学 科的硕士学位,进入高层次基础研究人才梯队,适直到科研部门。产业部门。高等学校
从事科研。开发和教学工作。
培养模式与培养途径
加强对学生的马哀思主义、邓小平理论和爱国主义的教育;加强群众性文体活动的 组织和引导;实行课堂教学、学术活动、科学研究为一体的“三元结构”教学模式,对 学生进行全面素质的培养。实行学分制,学生准予毕业的总学分为150--160。按学科群 设置基础课;加强外语、计算机和数学教学;开设丰富的选修课以利因材施教,发展个 性;组织学生早期参加学术活动和科学研究,低年级时做课程论文和设计实验,开放实 验室;优秀的三年级学生进科研实验室参加研究工作,实行导师制,建立一完整地培养 素质优秀并具有创新性学生的体系;按年级组织学术活动和学生科学论文报告会,奖励 有创造能力的学生;组织好学生的社会实践、专业实习和毕业论文工作。为了强化素质 教育,贯彻学校规定:每个学生都必须完成14个学分的文化素质教育课程,其中包括4个
学分的艺术课程、8个学分的人文社会科学类文化素质课程、2
个学分的自选文化素质课程。这些公选课,由学校统一安排。
课程体系
通修课:(必修,数字为学分):
马克思主义政治经济学原理2,毛泽东思想概论2,邓小平理论概论2,法律基础2,思想 道德修养3,形势与政策1,军事理论与军事高科技:,大学英语(2.3.4级)12,计算 机基础4(上课2,实习4),F0RTRAN程序设计(上课3,实习4),体育(一,二,三,四学期)以每学期2小时),高等数学(理一)15(一,二。三学期)。学科核心课(必修,数 字为学分):力学4 热学3 电磁学4 光学3 数理方法4 理论力学3 电动力学4近代物理
与量子力学6 热力学与统计物理3 固体物理4(或原子核与粒子物理4)
结构与物性2 模拟电子学3 大学物理实验(一,二、三)9近代物理实验4 微机原理与应
用5(讲课3,实验4)
毕业论文8
选修课:(学生选课,每学期修读的总学分不得超过26)
演示物理2物理学史2大学物理设计实验3近代物理设计实验4C语言程序设计4(上课2,实习4)机械制图2电工学3数据处理与误差分析2数字电路3数字电路 实验3数据库3(上课2,实习2)模拟电路实验3计算机网络3(上课2,实习
2)计算机辅助设计(上课2,实习2)现代电子技术3接口技术3(上课2,实验2)非线性物理3特殊函数及其数值计算3专业英语4大学化学4综合物理2量子力
学补充2 数值计算4(3/2)大学生物学2生理学4
专业方向选课:(每组选课不得超过10一15学分,可跨组选课,另加专业实习2学分)
1.理论物理方向:
群论2统计物理补充2高等量子力学导论3计算物理3
2.计算物理方向:
高等量子力学导论3计算物理3金融数理分析4
3.半导体物理方向:
半导体物理3 半导体器件3 集成电路原理与设计2半导体工艺原理1
4.晶体物理方向:
晶体生长2晶体物理3晶体衍射4
5.低温物理方向:
低温物理实验技术与方法4超导物理与器件3
6.磁学方向:
铁磁学4磁性测量3磁性材料3
7.生物物理方向:
生物物理学4理论生物物理学3生物物理实验3
8.近代光学与光电子技术:
光电子3现代光学4激光物理与应用3
9.核物理与核技术方向:
核实验方法3中子物理与反应堆基础3核分析方法2
10.高能物理方向:
高能物理3探测器3粒子物理2
课程教学计划
课程编号
课程名称
课程类型
学分 各周学时分配
备注
一
二
三
四
五
六
七
八
马克思主义哲学原理 必
马克思主义政治经济学原理
必 22
毛泽东思想概论 必 22
邓小平理论概论 必 3
法律基础 必 2
思想道德修养 必 3
形势与政策 必 1
军事理论与军事高科技 必 21
大学英语 必 124 4 4
高等数学 必 15 5 5 5
体育 必 4 1 1 1
计算机基础 必 3
2,4
F0RTRAN程序设计 必 5
3,4
C语言程序设计 必 3
2,4
数据库 必 3
2,2
微机原理与应用 必 5
4,2
计算机网络 选 3
2,2
大学物理实验 必 9
演示物理 选 2
物理学史 选 2
热学 必 3
力学 必 4
电工学 选 2
机械制图 选 2
电磁学 必 4
光学 必 33
模拟电子学 必 33
数理方法 必 44
专业英语 选 42 2
理论力学 必 33
模拟电路实验 选 33
数字电路 选 33
实验误差与数据处理 选 22数字电路实验 选 33
近代物理实验 必 33
近代物理与量子力学 必 56
电动力学 必 34
生物化学 选 33
生理学 选 44
数值计算 选 32,2
固体物理(或核物理)必 44热力学与统计物理 必 33
大学化学 选 44
现代电子技术 选 33
近代物理设计实验 选 32结构与物性 必 22综合物理 选 22
量子力学补充 选 22非线性物理 选 22
半导体物理 选 33
半导体器件 选 33
集成电路原理 选 22半导体工艺原理 选 11
晶体生长 选 22
晶体物理 选 33
晶体衍射 选 44
低温物理实验技术与方法 选 44
超导物理与器件 选 34中子物理与反应堆基础 选 34
粒子物理 选 22
核实验方法 选 33
核分析方法 选 24高能物理 选 33
探测器选 33
高等量子力学导论 选 33
计算物理 选 33
金融数理分析 选 44
群论 选 22
统计物理补充 选 22
铁磁学 选 55
磁性测量 选 33
磁性材料 选 44生物物理学 选 44生物物理实验 选 33理论生物物理学 选 33毕业论文(设计)必 88
第四篇:物理系本科毕业论文
物理系本科毕业论文(设计)工作规定(试行)
一、总则
1.毕业论文(设计)是我院本科学生在掌握本门学科的基础理论、专门知识和基本技能的基础上,进行独立工作能力培养的重要环节。每位本科学生必须参加毕业论文(设计)的教学环节,认真撰写毕业论文(设计),成绩合格,取得相应的学分,方能毕业。
2.毕业论文(设计)是一次较为全面的科学研究训练,是在此之前各个教育环节的延续和深化,是衡量教育质量的重要评价内容。毕业论文的质量体现在如选题、文献调研、实验研究、论文撰写、论文答辩等各个环节,必须强化这些环节组织管理,以提高整体的教学质量。
3.毕业论文(设计)的主要目的在于总结学生在校期间的学习成果,培养学生具有综合地、创造性地运用所学知识和技能解决较为复杂问题的能力,并使学生受到科学研究工作各个环节的实际锻炼,具有从事科学研究工作或设计工作的初步能力。
4.科学研究工作的训练主要包括下列几个方面:
(1)培养学生掌握科学研究的方法,包括设计研究工作方案,搜集和阅读中、外、古、今文献资料,进行调查研究,使用工具书,总结表达和撰写论文等;(2)培养实事求是、谦虚谨慎、严肃认真的科学作风;(3)培养刻苦钻研、锲而不舍、勇于创新的科学精神。
二、毕业论文(设计)的选题
1.毕业论文题目应根据专业培养目标与教学要求拟定。毕业论文题目的拟定应注意密切联系本学科内容,注重理论联系实际,难度与份量适中。
2.毕业论文题目采取指导教师命题与学生自选相结合的办法。题目需经教学部审定、核准。学生选定题目后一般不予更换,若有正当理由要求变更题目,需在选题结果公布后3周内,由学生本人递交书面申请,经原指导教师、拟接收指导教师和教学部分管负责人签字同意,并交教学秘书备案后方可。
3.工作量大的课题可以采取多人合作的办法完成。但每个学生都要有独立完成的部份,分工明确,分量适当,并据此独立完成论文。
4.贯彻因材施教的原则,对学有余力的优秀学生,在选题和内容上可提出较高要求,以充分发挥其才能。
三、毕业论文(设计)的指导
1.毕业论文工作实行指导教师负责制。毕业论文一般由具有讲师以上职称、有科研工作经验的教师担任指导教师,必要时可安排助教协助指导;也可以由老、中、青教师搭配,组成指导小组共同指导。指导教师既要注意充分发挥学生的主动精神和创造精神,又要抓住关键,及时指导,因材施教,严格要求,培养学生独立工作能力。为保证论文(设计)指导质量,每位教师承担指导的学生数以5人以下为宜。
2.指导教师的职责为:(1)指导学生正确选题;
(2)向学生作立题报告(报告应包括课题的目的、意义、要求、主要任务及学生进行实验的目标和要求),并指导学生正确填写毕业论文任务书;
(3)指导学生查阅有关文献,制定研究方案,安排进度计划,并填写分阶段进度安排;
(4)为学生提供必要的仪器设备和安全防护设施等硬件。
(5)向学生详细介绍本实验室的安全要求,介绍安全设施及措施。
(6)做好毕业论文实施过程的指导,并记录各阶段的指导情况。在各个阶段加强督促检查,既不包办代替,也不放任自流。注重培养学生实际操作能力、分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新思维。
(7)以身作则,端正学风,严格要求学生做好实验原始记录,不得涂改、捏造实验数据,实验方案和实验原始记录一律不得带出实验室,一旦发现上述情况应严肃处理。
(8)教育学生自觉遵守学校和学院对学生毕业论文的有关规定和考勤制度。对于不服从安排、不遵守规定、违反纪律的学生,应及时进行批评教育,还应及时和班主任或辅导员沟通,并上报系和学院。
(9)指导学生正确撰写论文,做好论文答辩的各项准备工作,写出毕业论文的评语,提出成绩评定的意见,参加毕业论文答辩。3.指导小组职责
(1)毕业论文的指导以课题组为单位分成若干个小组,每个小组指定一位教师负责本小组的组织、管理工作。
(2)指导小组须负责组织和遴选指导教师,汇集并确认课题,组织和指导学生选择课题,以便毕业论文(设计)工作的正常进行。
(3)各小组应选择合适的时间召开全体毕业论文指导教师和学生会议,针对本小组自身的特点提出毕业论文工作的实施细则。
(4)学生毕业论文完成后,各小组须认真负责组织毕业论文的答辩、成绩评定和评语审核工作,并按一定的比例选出部分成绩优异的同学参加系里组织的优秀论文答辩。
4.辅导员、班主任职责
辅导员、班主任要经常到实验室了解学生思想表现、论文进展和遵守有关制度和纪律的情况,帮助解决学生在思想、态度和考勤制度方面存在的问题。
四、论文要求
1.设计方案合理、立论准确、理论分析和技术分析充分、实验(试验)和计算的方法正确、各方面的数据可靠、图表规范清晰、文字表达的语言流畅简练准确。2.能反映学生掌握本学科知识的广度和深度,驾驭资料、仪器设备进行科研的能力,综合、分析解决问题的能力。
3.毕业论文的格式要严格按照学校所制定的《厦门大学本科毕业论文写作规范》。
4.每名学生独立完成。
5.字数一般在5000字以上。
五、教师分阶段指导纪录和论文评语
1.教师分阶段指导纪录:一般要求由指导教师亲自填写,每阶段的指导纪录字数在30字以上,如果是学生填写的指导纪录请指导教师在每阶段的纪录上签字确认。
2.毕业论文评语包括以下内容:
(1)学生的态度、学风、品质、团队精神;(2)文献查阅、外语水平等综合能力;(3)创造性思维和解决问题的能力;
(4)实验工作量、实验技能和实验成果;(5)数据处理、结果分析和论文写作;
六、成绩评定
1.毕业论文成绩参照论文要求评定(分优秀、良好、及格、不及格四个等级)并写出论文评语。论文成绩评分可参照以下标准:
优:出色完成毕业论文所规定的任务,获得结论或成果,论述清楚,有一定 创见和学术价值,基本功扎实,能很好地回答答辩委员会所提出的问题; 良:较好地完成毕业论文所规定的任务,获得结论或成果,论述清楚,基本 功较扎实,能较好地回答答辩委员会所提出的问题;
及格:基本完成毕业论文任务,在非主要方面存在一些缺陷或差错,仅能回 答答辩委员会所提出的个别问题;
不及格:未能完成毕业论文所规定的任务,有比较大的缺陷或错误。2.指导教师写好评语并提出评分意见,答辩委员会讨论商定。3.论文成绩拟评优的同学,应参加系里组织的优秀论文答辩。
七、毕业论文归档管理
本科生毕业论文是科研工作的重要组成部分,是研究工作的原始资料,要严格实行归档管理。学生答辩结束后,须提交书面论文(一式两份:一份由指导教师保留,一份上交系里)、电子版论文(上传学生系统)及毕业论文任务书(交指导老师)等相关资料,由各小组汇总后交到系里存档。其它原始资料,如文献、实验设计方案、实验原始记录本、各种图谱、实验数据统计处理资料等交指导教师保存。
物理系
二○○八年九月
第五篇:近代物理心得体会
2012—2013第一学期近代物理实验总结
一、内容总结
1、光电效应法测普朗克常量
入射光照射到光电管阴极K上,产生的光电子在电场的作用下向阳极A迁移构成光电流,改变外加电压UAK,测量出光电流I的大小,即可得出光电管的伏安特性曲线。根据光电效应我们可知照射到金属表面的光频率越高,逸出的电子初动能越大,用实验方法得出不同频率对应的截止电压,求出直线斜率,就算出普朗克常量。
2、G-M计数管特性研究(仿真实验)
我们学习和掌握了G-M计数管的结构,工作原理和使用方法,并对其主要特性进行研究,同时学习了有关使用放射源的安全操作规则。G-M计数管特性主要包括坪曲线,死时间等学会设置G-M计数管的工作电压学会验证放射性计数器的统计规律的方法。
3、液晶电光效应实验
液晶电光效应简单来说就是:在外界电场的作用下,液晶指向矢发生变化(倾起、旋转)从而导致光学上的变化我们学习了扭曲向列相液晶显示器件(TN-LCD)的显示原理。测定液晶样品的电光特性曲线。根据电光曲线,求出样品的阈值电压Uth,饱和电压Usat,对比度Cr陡度B等电光效应的主要参数,测定液晶样品的电光响应效应,求得液晶样品的上升空间Tr和下降时间Tf。、脉冲核磁共振
核磁共振是指受电磁波作用的原子核系统在外磁场磁能级之间发生共振跃迁的现象。核磁共振的物理基础是原子核的自旋。只有磁性核能才能产生核磁共振。通过观测核磁共振对射频脉冲的响应了解能级跃迁及了解弛豫过程,了解弛豫过程在核磁共振中起什么作用。理解了弛豫时间的概念,并测量样品的横向弛豫时间。测量样品的化学位移。
5、新能源实验系统
测量太阳能电池的伏安特性曲线,开路电压,短路电流,最大输出功率,填充因子等特性参数。测量燃料电池的伏安特性曲线,开路电压,短路电流,最大输出功率,及转化效率。、低温等离子体参量双探针诊断试验
掌握朗缪尔双探针诊断电子温度,密度,学习双探针的制作。
了解了双探针研究离子体参量的变化规律。体内物理现象与测量过程之间的联系。了解实现研究判据的复杂性。、CCL4拉曼光谱的测定
掌握测定CCL4拉曼光谱的原理及内实验步骤。拉曼光谱常被用来研究物质的浓度和压力等效应。、弗兰-克赫兹,实验
掌握弗兰克-赫兹实验的原理和方法通过测定氩原子等元素的第一激发电位(及中肯电位)证明原子能级的存在。学会使用弗兰克赫兹实验仪。、用密里根油滴仪测量电子电荷
通过对带点油滴在重力场和静电场中运动的测量。验证电荷的不连续性,测定电子的电荷e学习通过对宏观的测量而间接测量微观量的设计思想和实验方法。
10、黑体辐射
实验发现某些物体的热辐射光谱与物性无关,仅与温度有关,此中物体能够吸收全部入射电磁波而不反射,称为黑体。所有黑体在相同温度下的热辐射都有相同的光谱,这种热辐射特性称为黑体辐射。黑体辐射的光谱分布-----普朗克辐射定律,黑体的积分辐射---斯特凡---玻尔兹曼定律,维恩位移定律,瑞利---金斯定律
11、小型分子的构型优化及化学反应速率常数计算
学会使用Guassian03程序优化分子构型,学会使用从输出文件中找到分子的坐标,能量,频率,光谱等数据。学会使用AnharRRKM Rate程序计算化学反应速率常数。
12、法拉第--塞曼效应
了解法拉第效应,学会利用消光法获得费尔德常数。理解塞曼效应原理和仪器的工作原理; 观察汞灯546.1nm谱线在磁场中分裂的情况; 掌握F-P标准具测量塞曼分裂线(分量)的波数差; π。学习测量电子荷质比的一种方法。
二、心得体会
1,单色光可以用精度高的单色仪获得而不用滤色片(实验过程中滤色片表面不平整可以观察到等倾干涉的彩色条纹)此外应尽量减小反射到阳极的散射光,适当提高光电管的真空度仪二电极之间的距离以减少暗电流的大小,光电效应法测量金属逸出功,阴极电子的逸出功就是截止电压和频率关系图的截距的绝对值。
2,当发现计数管急剧增加时,立即将低电压,否则计数管因持续的电流而损坏,而仅仅关闭计数开关是不可以的,因为这样并没有真正的切断计数管上持续的电流没有达到保护计数管的目的。
3,这个实验里我错求阈值电压了。从Origin8.0做出的液晶样品电光特性曲线图上标出阈值电压,我标的是电压开始增大的那一点,而真正的阈值电压应标在电压下降的那一个点上。饱和电压求对了,是电压基本不变化的那一点。可是因为饱和电压求错了,所以后面的陡度和对比度全错了。不过我已经知道怎么求了。
4,核磁矩的横向弛豫只与核自旋的相位相干有关,因此也称为“自旋-自旋弛豫”相比于纵向弛豫时间,横向弛豫时间与外磁场B的关系不大。对于理想系统所有的核都处于相同磁场中就有相同的进行频率,但在真是磁场中磁场的不均匀性会使得共振频率在理论值附近产生分布,一段时间以后,这种分布会导致核自旋矢量的色彩,对于这种偏离理想的弛豫其信号可以被自旋回波实验来测量。
5,太阳能电池从本质上说一个能量转化期间,它把光能转化为电能,因此讨论太阳能电池的效率是必要和重要的,根据热力学原理我们知道任何的能转化过程都存在效率问题。燃料电池有很多种,各燃料电池之间的区别在于使用的电解质不同,质子交换膜燃料电池以质子
oo交换膜为电解质,其特点是工作温度低(约70-80)启动速度快特别适用于作动力电池内化
o 学反应温度一般不超过806,双探针法等离子体参数,能有效的减小测量对等离子体的影响通过本次试验可以看到,高的放电效率不一定对应高的电子温度,另外取不同的参数时测得的探针I-V曲线图也不同,因此在实验时应当选取适当的气压功率以及探针位置和距离这样才能得到较为理想的是实验图。在|V|较大时理论曲线斜率为0.而理想实验曲线则有一个正斜率,这是因为在推导理论曲线时我们假设探针周围形成的空间鞘层很小,可以忽略。而探针拦截电子的面积一直不变,当X达到一定值时探针拦截电子的能力达到饱和,电流不再增大。而实际实验中探针周围的鞘层面积随着电压的增加而增加,这样探针拦截电子的能力会随着电压的增加而增强,于是I也会随之增大。
7,分析拉曼光谱的特点及其应用--根据拉曼光谱基本原理可以推测出拉曼光谱基本概貌谱线数且大致位置偏振性质和他们的相对强度,及其对应的振动方式。应用于有关分子的结构和对称性的信息。8,这次实验处理出了四处问题。
1)表格里的物理量忘了写单位---扣分了
2)表格里的物理量要写的准确无误--写错了一个没用的量 3)画图时坐标轴要在原点
4)小数的保留要准确,遵从规则
9,密里根油滴实验总结时我忘了讨论与拓展,只做了误差分析。而且我的实验结果误差较大一般条件下误差有1%左右。而事实是我的实验误差是2.3%这个实验主观误差较大选取油滴,算时间,仪器所引起的误差。
10,PhS接收到的溴钨灯辐射能量曲线与理论线比有起伏,主要是由于空气中水蒸气CO2等光谱结构产生的吸收透射造成的。狭缝宽度的作用是区分辐射光谱线。
11判断优化后的构型为最稳定构型;一般作频率分析看有无虚频存在,能量最低,对称性越大能量越低,即可判断最稳定构型。
12,改变磁感应强度B会观察到相邻两级谱线的重叠,且是不同的重叠情况。这是因为两谱线波长差>自由光谱范围则俩套干涉环就会产生重叠现象或者错级。
三、实验建议
1,2,3没建议
4,那个仪器怎么调也调不出结果。脉冲信号基本上没有反应。我觉得老师们可以自己调一调,看是仪器的问题还是我们的问题,在讨论换台仪器。(脉冲核磁共振仪)5,6,7,8,9,10,11没有建议
12,有一台仪器是坏的,随着电流的增大,电磁的线圈上产生的磁感应强度B没有变化,可以说根本没有按标准加磁。做实验的教室可以考虑无磁的环境。否则实验受到干扰。
四、Origin8.0使用心得
这学期开始很多实验数据开始用Origin8.0软件,用软件作图,分析。而一般物理化学试验数据繁多,手工作图不仅费时费力,而且误差较大。另外同样的数据由不同统计者进行手工处理,其结果可能不同。用origin8.0软件处理数据,其优点包括如下几方面:消除统计者在处理数据时人为引入的各种误差,提高数据处理的精确度,从而为客观评价试验结果提供依据;②避免费时且又繁杂的数据处理过程,从而提高效率。
特点:使用简单,采用直观的、图形化的、面向对象的窗口菜单和工具栏操作,全面支持鼠标右键、支持拖方式绘图等。
两大类功能:数据分析和绘图。数据分析包括数据的排序、调整、计算、统计、频谱变换、曲线拟合等各种完善的数学分析功能。准备好数据后,进行数据分析时,只需选择所要分析的数据,然后再选择响应的菜单命令就可.Origin的绘图是基于模板的,Origin本身提供了几十种二维和三维绘图模板而且允许用户自己定制模板.绘图时,只要选择所需要的模版就行。用户可以自定义数学函数、图形样式和绘图模板;
可以和各种数据库软件、办公软件、图像处理软件等方便的连接;可以用C等高级语言编写数据分析程序,还可以用内置的Lab Talk语言编程等。
还有很多功能有待我们去开发。