物理学前沿期末考核

物理学前沿期末考核
物理学前沿期末考核

物理学前沿试题

答卷注意事项:

1、学生必须用蓝色(或黑色)钢笔、圆珠笔或签字笔直接在答题纸上答题。

2、答卷前请将密封线内的项目填写清楚。

3、字迹要清楚、工整,不宜过大,以防试卷不够使用。

4、本卷共4大题,总分为100分。

一、理论物理部分( 共5题,每题5分,共25分)

1.混沌现象的主要特征是什么?

答:沌现象是指发生在确定性系统中的貌似随机的不规则运动,它的特征包括:(一)内在随机性;(二)分形性质;(三)标度不变性;(四)敏感依赖性。

2.分形结构的特点是什么?请举例说明。

答:分形理论显示系统中每一元素都反映和含有整个系统的性质和信息,从而可以通过认识部分来影响整体。分形,是以非整数维形式充填空间的形态特征。分形可以说是来自于一种思维上的理论存在。基本简介分形是以非整数维形式充填空间的形态特征。分形可以说是来自于一种思维上的理论存在。

例如:我们可以看到西兰花一小簇是整个花簇的一个分支而在不同尺度下

它们具有自相似的外形。换句话说较小的分支通过放大适当的比例后可以得到

一个与整体几乎完全一致的花簇。因此我们可以说西兰花簇是一个分形的实例。

3.分析小世界网络、无标度网络和随机网络三者之间的相同点和不同点。

答:小世界网络是一种数学之图的类型,在这种图中大部分的结点不与彼此邻接,但大部分结点可以从任一其他点经少数几步就可到达。若将一个小世界网络中的点代表一个

人,而连结线代表人与人认识,则这小世界网络可以反映陌生人由彼此共同认识的人而连结的小世界现象。

无标度网络具有严重的异质性,其各节点之间的连接状况(度数)具有严重的不均匀分布性:网络中少数称之为Hub点的节点拥有极其多的连接,而大多数节点只有很少量的连接。少数Hub点对无标度网络的运行起着主导的作用。从广义上说,无标度网络的无标度性是描述大量复杂系统整体上严重不均匀分布的一种内在性质。

随机网络是无尺度网络的概念是随着对复杂网络的研究而出现的。“网络”其实就是数学中图论研究的图,由一群顶点以及它们之间所连的边构成。在网络理论中则换一套说法,用“节点”代替“顶点”,用“连结”代替“边”。复杂网络的概念,是用来描述由大量节点以及这些节点之间错综复杂的联系所构成的网络。这样的网络会出现在简单网络中没有的特殊拓扑特性。

4.从自组织临界态的角度来看,地震的物理原理是什么?

答:自组织临界态是指由大量相互作用成分组成的系统会自然地向自组织临界态发展;当系统达到自组织临界态时,即使小的干扰事件也可引起系统发生一系列灾变。而地震可能是自然界中自组织临态最干净而最直接的例子了,大多数时间里,地壳是静止的,处于郁滞时期,这种显而易见的平静有时候被很强烈的间歇爆发活动所打断,于是产生少数非常大的地震,但更多的是小地震。地震量级的分布是一个幂率分布,不过后来提

出的古登堡—里特定律能更好的解释这个问题。地壳的运动导致了能量的积累,而由于能量的积累最终会导致板块的断裂,从而释放出能量,并且这个能量可能会引起一个级联反应,形成大的地震。

5.讨论存在外磁场时的铁磁相变过程,Gibbs 自由能为

240011

(,)()()24

C G T M G T a T T M bM HM =+-+-。

答:在外在磁场中,序参数选择为M 时,Gibbs 自由能

因为铁磁属于二级相变,一阶偏导数连续,得自发磁化强度随温度变化

Tcm 为居里温度。

说明:二级铁磁相变Gibbs 自由能磁矩随温度变化静态磁滞回线磁导率随温度变化

二、 光学部分 ( 共5题,每题5分,共25分)

6. 请阐述全息学的基本原理以及 x 射线全息学具有哪些诱人的前景?

答:全息学以波动光学为基础,利用光的干涉和衍射原理,将物体发出的特定的波以干涉条纹的形式记录下来,并在一定的条件下使其重现。全息学分为两步,波前记录和波前重现,波前记录是将物体光波与另一相干光波——参考光

波干涉,用照相的方法将干涉条纹记录下来,获得全息图或者全息照片;波前重现是利用原纪录的参考光波或其他合适的光波照射全息图,光通过全息图发生衍射,甚至衍射光波会形成原物体逼真的立体像。与普通照相技术相比它有如下几点基本特征,1)可以形成三维图像;2)全息照相可以进行多重记录,信息容量大;

3)光学系统简单——原理上无需透镜成像,是一种无透镜成像方法;4)全息照片的重现可放大或者缩小。全息图有多种类型,从记录时物体与全息图的相对位置来分类,可分为菲涅耳全息图和夫琅禾费全息图 1971年诺贝尔物理学奖授予了伽博,以表彰他发明和发展了全息学——x射线全息学,尽管x射线无法利用透镜成像,但是原子的间距与x射线的波长同数量级,周期性排列的原子对入射的x射线散射的相互干涉,会产生衍射点阵;用相干光对这种衍射图样作第二次衍射,便可恢复晶格的像,这就是伽博x射线全息学两步成像法的由来。未来世界,x射线全息学将在医学成像、生物、科研、统计计量、信息科技、文字图像、装饰、防伪、海洋科学、军事领域等有不可或缺的地位。现在全息学技术已经逐步走向市场,如高聚物全息防伪标志、透明激光全息防伪膜等,其发展前景无限美好

7.表面等离极化激元分哪两类,各有什么特点?

答:表面等离极化激元在传播方向上具有比光波大的传播波矢(更短的波长);与光的传播方向垂直的方向上是消逝场(限制光场)。在分类上包括金属纳米线波导和金属—介质—金属波导。

金属纳米微粒链状结构所支持的SPP特性与计算得出的金属纳米圆柱体波导中的情况非常相似,对SPP场具有亚波长尺寸的强束缚性,传播距离仅仅为数百纳米。SPP利用金属缝隙结构来实现波导,即(金属—介质—金属),利用两个界面的耦合,形成被限制在介质核心层中的缝隙SPP模式。在缝隙宽度为50nm,激发光波长1550nm时,其典型传播距离约为10微米。

答:电磁诱导透明技术是指通过外加控制场与吸收介质相互作用,使得介质对探测场的吸收发生改变,透射率增加甚至完全透明,即某种介质强烈地吸收某一频率的探测场,而当再加一束能被介质吸收的控制场时,介质对探测场就不再吸收了。这种现象就是电磁诱导透明技术。起源于跃迁通道之间的干涉作用,当探测光与控制光满足双光子共振时,由于两条通道的跃迁几率反号而产生干涉相消。电磁诱导透明技术在光速减慢,信息存储以及高效非线性相互作用过程等方面存在重要应用。

9.利用高次谐波辐射实现分子轨道成像的条件是什么?

答:利用高次谐波辐射实现分子轨道成像的条件:一是存在一个和待成像分子的电离能相近的参考原子;二是这个参考原子的再碰撞电子波包的谐振幅总是相似的,不依赖于这个分子的取向。

10.目前负折射率材料的制备方法有哪几种,各有什么优缺点?

答:在一定频率范围内介电常数和磁导率都是负数的材料,称之为负折射材料(NIM),也叫做双负材料(DNM),左手材料。其制备方法包括:1.开口谐振环—金属线阵列法;2.传输线模拟方法;3.光子晶体结构法;4.负折射手征介质法。包括用手征介质和共振电偶极子离子的混合物来获得负折射,或是金属螺旋法其优点是没有激发磁共振也可实现负折射,在实现光频段负折射上有很大的前景,缺点是折射率的绝对值小。5.量子相干法,其优点是不需要复杂的周期性结构,对加工工艺要求不高,而且可以实现均匀地负折射材料,也是一种可以利用外加场调控的负折射材料,还可以在光频范围内实现负折射。缺点是由于要满足电偶极跃迁和磁偶极跃

迁,对于原子能级的要求比较严格。处理以上5种方法外,还可以通过金

属颗粒复合材料,金属纳米线,压电压磁多层膜,铁电耦合双相各向异性等方法来实现负折射材料的制备。

三、 凝聚态部分 ( 共5题,每题5分,共25分) 11. 极化分哪几类?各类极化机制?

答:极化是指在电场作用下,虽然正负电荷因为电场发生运动,但是并不能离开介质而形成电流,只能产生微观尺度的相对位移,即偶极矩,这就是极化。其分类包括 1.电子位移极化;2.离子位移极化;3.自发极化;4.偶极矩转向极化;5.热离子极化;6.夹层式极化。

电子位移极化,是指在外电场作用下,电子云相对原子核的位移是弹性联系,其振动频率在光频范围,所以电子极化又称为光极化,极化建立和消除时间极短。约10-15~10-16s 。

离子位移极化是指离子晶体中正、负离子发生相对位移而形成的极化。 自发极化是指在没有外电场的作用时,晶体内部某些区域的正负电荷中心不重合而呈现出的电磁极矩。

偶极子转向极矩指的是当极性分子受外电场作用时,偶极子就会产生转矩,由于偶极子与电场方向相同时具有最小位能。于是,就电介质整体来看,偶极矩就不再等于零。从而出现的沿电场方向的宏观偶极矩。

热离子极化是指在高温等离子体中的正负电荷发生相对位移而形成的极化。

夹层式极化是多层电解质组成的复合绝缘中产生的一种特殊的空间电荷极化。

12. 半导体的能带结构与金属导体、绝缘体的能带结构有何区别?

答:绝缘体和半导体,它的电子大多数都处于价带,不能自由移动。但在热、光等外界因素的作用下,可以使少量价带中的电子越过禁带,跃迁到导带上去

成为载流子。由于能带的亚结构之间的能量相差很小,因此这时只需很少的能量(如一外加电场),就能把电子激发到空的能级上,形成定向移动的电流。这正是具有这种能带结构的物质被称为金属导体的原因。如果某一能带刚好被填满,它与上面的空带间隔着一个禁带。此时大于带隙间隔的能量才能把电子激发到空带上去。一般带隙较大(大于10eV数量级)的物质,被称为绝缘体。而带隙较小(小于1eV数量级)的物质,被称为半导体。半导体的费米能级位于满带与空带之间的禁带内,此时紧邻着禁带的满带称为价带,而上面的空带称为导带。如果由于某种原因将价带顶部的一些电子激发到导带底部,在价带顶部就相应地留下一些空穴,从而使导带和价带都变得可以导电。所以半导体的载流子有电子和空穴两种。绝缘体的禁带宽度较大,价带顶的电子难以跃迁到导带底成为自由电子,故电导率较低;导体的禁带宽度较小,价带顶的电子容易跃迁到导带底成为自由电子,同时在价带顶形成空穴,故电导率较高;半导体禁带宽度介于二者之间,故电导率也介于二者之间

13.选取催化剂材料为什么受材料禁带宽度的制约?

答:因为催化剂材料能带构型决定着它的光吸收能力、光激电子空穴对的产生、载流子的迁移以及跃迁态的电子和空穴的氧化还原能力。而要提高催化能力有三种方法一、修饰能带结构,二、降低电子空穴的复合几率,三、表面的修饰,提高制备材料的技术手段,增加比表面。而材料能带结构决定着它的光吸收能力,光激电子空穴的产生、载流子的迁移以及跃迁态的电子和空穴的氧化还原能力。固体能带理论中点明物质的核外电子有不同的能量。根据核外电子能级的不同,把它们的能级划分为三种能带:导带、禁带和价带(满带)。在禁带里,是不允许有电子存在的。禁带把导带和价带分开,对于导体,它的大量电子处于导带,能自由移动。在电场作用下,成为载流子。因此,导体载流子的浓度很大。对绝缘体和半导体,它的电子大多数都处于价带,不能自由移动。但在热、光等外界因素的作用下,可以使少量价带中的电子越过禁带,跃迁到导带上去成为载流子。

14.超导体应用时必须满足那些条件?这些条件之间的关系是什么?

答:超导体应用时必须是符合现实应用的高温超导材料,超导材料在超导状态下具有零电阻和完全的抗磁性,因此只需消耗极少的电能,就可以获得10万高斯以上的稳态强磁场。而用常规导体做磁体,要产生这么大的磁场,需要消耗3.5兆瓦的电能及大量的冷却水,投资巨大。所以超导体的应用范围非常广阔,大致可分为三类:大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用。大电流应用即前述的超导发电、超导输电和超导储能;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导滤波器件、微波器件等;抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等。

15.非常规超导的共性主要有哪些?

答:非常规超导主要包括重费米子超导,有机超导,铜氧化物超导和铁基超导等。他们的共性主要有:1.同样遵从Homes定律;2.具有同样的层状机构—2D 特征;3.结构成分都有过滤或者稀土元素存在;4.非常规超导的磁共振模类似。磁共振是超导的副产品,费米子和玻色子的相互作用可以产生新的玻色子。5.量子临界点类似。6.具有相同的强关联Hubbard模型。

四、声学部分( 共5题,每题5分,共25分)

16.试举三例说明超声波都有哪些应用?这些应用基于超声波的什么特点?

答:应用:(1)在工业上的应用用大功率的超声波作用在物体上改变物体的形状和性质例如:空化现象

(2)利用超声来加速化学反应增加反应产率和引发新的化学反应(3)声化学技术用于生产上,例如超声清洗机,超声提取中药成分

17.简述超声清洗的工作机理与特点。

答:(1)工作原理:超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成

高频机械振荡而传播到介质--清洗溶剂中,超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的直径为50-500μm 的微小气泡,存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长,而在正压区,当声压达到一定值时,气泡迅速增大,然后突然闭合。并在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子及脱离,从而达到清洗件净化的目的。在这种被称之为“空化”效应的过程中,气泡闭合可形成几百度的高温和超过1000个气压的瞬间高压,从而达到物件表面清洗净化的目的。

(2)超声波清洗方式超过一般以的常规清洗方法,特别是工件的表面比较复杂,象一些表面凹凸不平,有盲孔的机械零部件,一些特别小而对清洁度有较高要求的产品如:钟表和精密机械的零件,电子元器件,电路板组件等,使用超声波清洗都能达到很理想的效果,

“空化”效应的过程中,气泡闭合可形成超过1000大气压的瞬间高压,连续不断地产生瞬间高压就象一连串小“爆炸”不断地冲击物件表面,使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落。

18.声空化是如何产生的,有什么特点?

答:(1)声空化是声波(超声波发射器产生)在液体中传播,在时空上产生压力起伏,出现低于静态压力的负压现象。在液体的负压区域,液体中的结构缺陷(空化核[1] )会逐渐成长,形成肉眼可见的微米量级的气泡。

(2)空化泡基本上是球形的,它的运动具有明显的非线性特征,具体表现为缓慢的膨胀或急速的压缩,具有很高的聚能能力,当压缩到最小半径后,其内部就有数千度的高压和数千个大气压的高压。

19.请简述水下为什么用声呐系统来探测目标?为什么不用光、电磁等探测方

法?

答:(1)声波是一种弹性波在水中能量很大且非常密集,在介质中传播时能

产生巨大的作用力而且耗能小、方向性较好在碰到杂质或介质分界面时也有显著的反射.

(2)光波在水中由于散射性较大传播距离较短,而电磁波在水中衰减的速率非常的高,波长越短,损失越大,即使用大功率的低频电磁波,也只能传播几十米,无法做为侦测的讯号来源。

20.请简述多自由度圆柱形超声电机的工作原理?

答:超声电机是一种全新概念的新型电机,它利用压电材料的逆压电效应,使定子表面产生一定轨迹的微米量级的振动,进而通过摩擦耦合将振动动能转换成转子或滑块的宏观运动(转动或平动)动能.作为超声电机的一个重要分支,多自由度超声电机是通过将两种以上的超声振动模式按照一定的方式组合,通过在定子的表面产生3个正交的椭圆运动来实现转子的多自由度运动.该电机具有小型多自由度、无噪声干扰、自保持力矩、操作简单等优点,是一种理想的可用于实现复杂、巧妙动作的自动化机械系统的有效

驱动源。

物理学最前沿八大难题

物理学最前沿八大难题 当今科学研究中三个突出的基本问题是:宇宙构成、物质结构及生命的本质和维持,所对应的现代新技术革命的八大学科分别是:能源、信息、材料、微光、微电子技术、海洋科学、空间技术和计算机技术等。物理学在这些问题的解决和学科中占有首要的地位。 我们可以从物理学最前沿的八大难题来了解最新的物理学动态。 难题一:什么是暗能量 宇宙学最近的两个发现证实,普通物质和暗物质远不足以解释宇宙的结构。还有第三种成分,它不是物质而是某种形式的暗能量。 这种神秘成分存在的一个证据,来源于对宇宙构造的测量。爱因斯坦认为,所有物质都会改变它周围时空的形状。因此,宇宙的总体形状由其中的总质量和能量决定。最近科学家对大爆炸剩余能量的研究显示,宇宙有着最为简单的形状——是扁平的。这又反过来揭示了宇宙的总质量密度。但天文学家在将所有暗物质和普通物质的可能来源加起来之后发现,宇宙的质量密度仍少了2/3之多! 难题二:什么是暗物质 我们能找到的普通物质仅占整个宇宙的4%,远远少于宇宙的总物质的含量。这得到了各种测算方法的证实,并且也证实宇宙的大部分是不可见的。

最有可能的暗物质成分是中微子或其他两种粒子: neutralino和axions(轴子),但这仅是物理学的理论推测,并未探测到,据说是没有较为有效的测量方法。又这三种粒子都不带电,因此无法吸收或反射光,但其性质稳定,所以能从创世大爆炸后的最初阶段幸存下来。如果找到它们的话,很可能让我们真正的认识宇宙的各种情况。 难题三:中微子有质量 不久前,物理学家还认为中微子没有质量,但最近的进展表明,这些粒子可能也有些许质量。任何这方面的证据也可以作为理论依据,找出4种自然力量中的3种——电磁、强力和弱力——的共性。即使很小的重量也可以叠加,因为大爆炸留下了大量的中微子,最新实验还证明它具有超过光速的性质。 难题四:从铁到铀的重元素如何形成 暗物质和可能的暗能量都生成于宇宙初始时期——氢、锂等轻元素形成的时候。较重的元素后来形成于星体内部,核反应使质子和中子结合生成新的原子核。比如说,四个氢核通过一系列反应聚变成一个氢核。这就是太阳发生的情况,它提供了地球需要的热量。当然也还有其它的种种核反应。 当核聚变产生比铁重的元素时,就需要大量的中子。因此,天文学家认为,较重的原子形成于超新星爆炸过程中,有大量现成的中子,尽管其成因还不很清楚。另外,最近一些科学家已确定,至少一些最重的元素;如金、铅等,是形成于更强的爆炸中。还有一点需要确定,即当两颗中子星相撞还会塌陷成为黑洞。

物理学前沿

陕西师范大学2014~2015学年第一学期期末考试 物理学院2012级教育硕士 物理学前沿试题 答卷注意事项: 1、学生必须用蓝色(或黑色)钢笔、圆珠笔或签字笔直接在答题纸上答题。 2、答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 3、字迹要清楚、工整,不宜过大,以防试卷不够使用。 4 、本卷共4大题,总分为100分。 1.理论物理部分 ( 共5题,每题5分,共25分) 1.混沌现象的主要特征是什么 对于什么是混沌,目前科学上还没有确切的定义,但 随着研究的深入,混沌的一系列特点和本质的被揭示,对混沌完整的、具有实质性意义的确切定义将会产生。目前人们把混沌看成是一种无周期的有序。它包括如下特征: (1)内在随机性。它虽然貌似噪声,但不同于噪声,系统是由完全确定的方程描述的,无需附加任何随机因数,但系统仍会表现出类似随机性的行为; (2)分形性质。前面提到的lorenz 吸引子,Henon 吸引子都具有分形的结构; (3)标度不变性。是一种无周期的有序。在由分岔导致混沌的过程中,还

遵从Feigenbaum常数系。 (4)敏感依赖性。只要初始条件稍有偏差或微小的扰动,则会使得系统的最终状态出现巨大的差异。因此混沌系统的长期演化行为是不可预测的 2.分形结构的特点是什么请举例说明。 特点是无定形,不光滑,具有自相似性。如弯弯曲曲的海岸线、起伏不平的山脉,粗糙不堪的断面,变幻无常的浮云,九曲回肠的河流,纵横交错的血管,令人眼花缭乱的满天繁星等。它们的特点都是,极不规则或极不光滑。即每一元素都反映和含有整个系统的性质和信息,从而可以通过部分来印象整体。 3.分析小世界网络、无标度网络和随机网络三者之间的相同点和不同点。 共同点:都是用特征路径长度和聚合系数来衡量网络特征。不同点:在网络理论中,小世界网络是一类特殊的复杂网络结构,在这种网络中大部份的节点彼此并不相连,但绝大部份节点之间经过少数几步就可到达。规则网络具有很高的聚合系数,大世界(largeworld,意思是特征路径长度很大),其特征路径长度随着n(网络中节点的数量)线性增长,而随机网络聚合系数很小,小世界(smallworld,意思是特征路径长度小),其特征路径长度随着log(n)增长中说明,在从规则网络向随机网络转换的过程中,实际上特征路径长度和聚合系数都会下降,到变成随机网络的时候,减少到最少。无标度网络具有严重的异质性,其各节点之间的连接状况(度数)具有严重的不均匀分布性:网络中少数称之为Hub点的节点拥有极其多的连接,而大多数节点只有很少量的连接。少数Hub点对无标度网络的运行起着主导的作用。从广义上说,无标度网络的无标度性是描述大量复杂系统整体上严重不均匀分布的一种内在性质。随机网络,任意两个点之间的特征路径长度短,但聚合系数低。而小世界网络,点之间特征路径长度小,接近随机网络,而聚合系数依旧相当高,接近规则网络。发现规则网络具有很高的聚合系数,大世界(large world,意思是特征路径长度很大),其特征路径长度随着n(网络中节点的数量)线性增长,而随机网络聚合系数很小,小世界(small world,意思是特征路径长度小),其特征路径长度随着log(n)增长中说明,在从规则网络向随机网络转换的过程中,实际上特征路径长度和聚合系数都会下降,到变成随机网络的时候,减少到最少。 4.从自组织临界态的角度来看,地震的物理原理是什么

学校绩效考核方案(终稿)2015.4

北京师范大学鄂尔多斯附属学校第二届教代会第四次会议材料三 北京师范大学鄂尔多斯附属学校 绩效考核方案(草案) 为了充分调动学校教职工教书育人的积极性,推进我校健康快速发展,依照?鄂尔多斯市教育局人事局财政局关于印发鄂尔多斯市直属学校绩效工资实施方案的通知?(鄂教发【2011】2号)文件要求,根据?鄂尔多斯市康巴什新区中小学幼儿园绩效工资实施方案?及相关精神,及我校2014年7月由教代会审议通过的?北京师范大学鄂尔多斯附属学校绩效工资实施方案?的承继之间的关系,结合学校新常态下的内涵发展实际,特制定本方案。 一、实施依据: 根据?鄂尔多斯市康巴什新区中小学幼儿园绩效工资实施方案?要求,按每年10个月计算(寒暑假期除外)由新区财政局根据新区教体局审核的各类人员情况具实按学期拨付。绩效工资和工作实绩挂钩,由所在学校经过考核后发放,其中60%按学期发放给本人,40%按考核结果分等级发放。 (一)一线教师 在编在岗的无专业技术职务教师每人每月1100元;已聘初级专业技术职务教师每人每月1300元;已聘中级专业技术职务教师每人每月1600元;已聘副高级专业技术职务教师每人每月1900元;已聘正高级专业技术职务教师每人每月2200元;特级教师每人每月2300元。

(二)班主任 中小学班主任在享受本次绩效工资基础上每人每月800元。 (三)校长 中小学校长每人每月2600元,副校长每人每月2200元。 (四)其他人员 非一线在岗在编教职工绩效工资,正处级每人每月1440元,正高级专业技术职务每人每月1680元,副处级和副高级专业技术职务每人每月1200元,正科级和高级技工每人每月1080元,副科级和中级专业技术职务、技师每人每月960元,科员和无专业技术职称人员、初级无专业技术职务、中高级工每人每月840元,办事员和普通工、初级工每人每月780元。 二、实施原则 1.统筹兼顾、合理分配的原则。 2.按劳分配、优绩优酬的原则。 3.公平、公正、公开的原则。 4.托低、稳中、限高的原则。 5.就简删繁的原则。 三、实施范围 全校在编正式教职工 (见习期教师不属于该范畴)。 经批准的产假教师,进修学习、长期病假人员执行上级政策之规定。 四、实施时间 从2015年3月1日起执行。 五、实施绩效工资考核领导小组 组长:校长 副组长:副校长、校长助理、学部主任、支部书记、工会主席、 组员:各学部环节以上干部、人事干部等

《星际穿越》中的物理学

《物理学基础与前沿专题》课程论文 题目:《星际穿越》中的物理学 姓名:林亚南 学号:SY140954 年级:2014 院系:理学院 专业:学科教学(物理)专业 任课教师:邹斌 2014年 12月 30 日

《星际穿越》中的物理学 一、为什么宇宙飞船要旋转 这是一个比较简单的问题。首先简单解释一下对于在太空飞行的宇航员来说何谓“失重”。 下面是一些关键点: (1)太空里仍有万有引力; (2)当宇航员(和飞船)只在万有引力的作用下加速时,宇航员就会有失重感; (3)对于宇航员来说,这种感觉就像重力“消失”了; (4)但人类并不怎么能感觉到重力,因为它作用于我们身体的每一个部分。 事实上,我们将重量和接触到的外力,例如地面支撑我们的力,联系起来。我们称这种力为“表观重量”(apparent weight)。 飞船当然受到引力,但引力都用来改变飞船的速度了。宇航员感到的“失重”,失去的其实是表观重量。而解决失重感的方法,就是对物体施加某种力,使之具有表观重量。 图1 地球上与飞船上的宇航员所受的力 上面的图中有两个宇航员。左边那个站在地球上,右边那个站在宇宙飞船里。如果宇航员处于引力非常小的地方(如深空),唯一使他“感受到重量”的方法办法就是令地面对他施加支持力。这种情况下,右边的宇航员也能像左边的一样感受到重量。 那么要如何在太空里对宇航员施加这个力呢这就要从力的性质入手了。大家对

下面这个公式应该十分熟悉: 这个公式表明物体会在其受到的(净)合力下加速。力和速度都是矢量,现在我们只研究极短时间内物体的运动状况。在这个极短的时间段内,物体的平均加速度是: 图2 宇宙飞船中的宇航员的速度 做圆周运动需要加速度,这一点其实我们早就知道了——每次开车转弯时,你都能感受到这股沿着角加速度方向的力。宇宙飞船在旋转时的原理亦是如此。宇航员(在旋转飞船里)受到的表观重量只取决于两点——圆周的半径和旋转的速度(通常用角速度ω表示)。以合适的速度做匀速圆周运动,飞船里的宇航员也可以获得表观重量。下面是在旋转飞船里的表观重量的表达式(用重力加速度g 来衡量): 大的宇宙飞船(半径r比较大)不需要转得太快。如果飞船比较小,就要转快一些。 图3 《星际穿越》中的宇宙飞船 二、宇航员能活着穿过虫洞吗 (一)虫洞是什么 虽然爱因斯坦和他的助手纳森·罗森(Nathan Rosen)最早不这么叫它,但是虫洞最初的确是他们的智慧结晶。当时他们正在试图用各方法来解爱因斯坦的广义相对论方程,以及用一个纯粹的数学模型来解释整个宇宙,包括重力,以及构成物质的各种粒子。其中包括的一种方法是将空间描述成两个几何面,其间由“桥”连接,而在我们的感知中,这些桥就是粒子。

物理学最前沿八大难题资料

物理学最前沿八大难 题

物理学最前沿八大难题 当今科学研究中三个突出的基本问题是:宇宙构成、物质结构及生命的本质和维持,所对应的现代新技术革命的八大学科分别是:能源、信息、材料、微光、微电子技术、海洋科学、空间技术和计算机技术等。物理学在这些问题的解决和学科中占有首要的地位。 我们可以从物理学最前沿的八大难题来了解最新的物理学动态。 难题一:什么是暗能量 宇宙学最近的两个发现证实,普通物质和暗物质远不足以解释宇宙的结构。还有第三种成分,它不是物质而是某种形式的暗能量。 这种神秘成分存在的一个证据,来源于对宇宙构造的测量。爱因斯坦认为,所有物质都会改变它周围时空的形状。因此,宇宙的总体形状由其中的总质量和能量决定。最近科学家对大爆炸剩余能量的研究显示,宇宙有着最为简单的形状——是扁平的。这又反过来揭示了宇宙的总质量密度。但天文学家在将所有暗物质和普通物质的可能来源加起来之后发现,宇宙的质量密度仍少了2/3之多! 难题二:什么是暗物质 我们能找到的普通物质仅占整个宇宙的4%,远远少于宇宙的总物质的含量。这得到了各种测算方法的证实,并且也证实宇宙的大部分是不可见的。

最有可能的暗物质成分是中微子或其他两种粒子: neutralino和axions(轴子),但这仅是物理学的理论推测,并未探测到,据说是没有较为有效的测量方法。又这三种粒子都不带电,因此无法吸收或反射光,但其性质稳定,所以能从创世大爆炸后的最初阶段幸存下来。如果找到它们的话,很可能让我们真正的认识宇宙的各种情况。 难题三:中微子有质量 不久前,物理学家还认为中微子没有质量,但最近的进展表明,这些粒子可能也有些许质量。任何这方面的证据也可以作为理论依据,找出4种自然力量中的3种——电磁、强力和弱力——的共性。即使很小的重量也可以叠加,因为大爆炸留下了大量的中微子,最新实验还证明它具有超过光速的性质。 难题四:从铁到铀的重元素如何形成 暗物质和可能的暗能量都生成于宇宙初始时期——氢、锂等轻元素形成的时候。较重的元素后来形成于星体内部,核反应使质子和中子结合生成新的原子核。比如说,四个氢核通过一系列反应聚变成一个氢核。这就是太阳发生的情况,它提供了地球需要的热量。当然也还有其它的种种核反应。 当核聚变产生比铁重的元素时,就需要大量的中子。因此,天文学家认为,较重的原子形成于超新星爆炸过程中,有大量现成的中子,尽管其成因还不很清楚。另外,最近一些科学家已确定,至少一些最重的元素;如金、铅等,是形

物理学前沿简介

放射物理与防护绪论 物理学是自然科学中基本的学科,是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。在尺寸标度上涉及从基本粒子到整个宇宙,在时间标度上从飞秒级的短寿命到宇宙纪元。物理学确立的新概念和理论,已经成为人类对周围世界认识的不可分割的部分,直接影响到社会生产和生活,对社会发展起着推动作用。一、物理学的发展 纵观物理学的发展史,根据它不同阶段的特点,大致可以分为物理学萌芽时期、经典物理学时期和现代物理学时期三个发展阶段。 (一)物理学萌芽时期 在古代,由于生产水平的低下,人们对自然界的认识主要依靠不充分的观察,和在此基础上进行的直觉的、思辨性猜测,来把握自然现象的一般性质,因而自然科学的知识基本上是属于现象的描述、经验的总结和思辨的猜测。那时,物理学知识是包括在统一的自然哲学之中的。 在这个时期,首先得到较大发展的是与生产实践密切相关的力学,如静力学中的简单机械、杠杆原理、浮力定律等。在《墨经》中,有力的概念(“力,形之所以奋也”)的记述;光学方面,积累了关于光的直进、折射、反射、小孔成像、凹凸面镜等的知识。《墨经》上关于光学知识的记载就有八条。在古希腊的欧几里德(公元前450-380)等的著作中也有光的直线传播和反射定律的论述,并且对光的折射现象也作了一定的研究。电磁学方面,发现了摩擦起电、磁石吸铁等现象,并在此基础上发明了指南针。声学方面,由于音乐的发展和乐器的创造,积累了不少乐律、共鸣方面的知识。物质结构和相互作用方面,提出了原子论、元气论、阴阳五行说、以太等假设。 在这个时期,观察和思辨虽然是人们认识自然的主要手段和方法,但也出现了一些类似于用实验来研究物理现象的方法。例如,我国宋代沈括在《梦溪笔谈》中的声共振实验和利用天然磁石进行人工磁化的实验,以及赵友钦在《革象新书》中的大型光学实验等就是典型的事例。 总之,从远古直到中世纪(欧洲通常把五世纪到十五世纪叫做中世纪)末,由于生产的发展,虽然积累了不少物理知识,也为实验科学的产生准备了一些条件

教师绩效考核方案

花戛中学教师绩效考核方案 一、指导思想 以义务教育学校教职工绩效工资实施为契机,建立科学规范的绩效分配机制,充分发挥绩效工资的杠杆作用,真正做到干与不干不一样、干多干少不一样、干好干坏不一样,激励本校教职工爱岗敬业,扎实工作,开拓进取,积极主动地完成各项工作任务目标,努力推进本校教育事业持续健康快速发展。 二、考核范围:全校教职工。 三、考核领导小组和考核时间: 每一学年或每学期以教育局规定时间进行考核。本考核为一学年计分,若以月考核作相应折算。 考核领导小组: 组长:邓雷 副组长:程贵平、张尧。 成员:彭德顶、梅德雄、岑杰、梅勇、杨志、刘晓琼、梁海、孙连芬。 四、考核分配原则 1、坚持“不劳不得、多劳多得、优绩优酬”的原则。绩效工资以工作绩效考核结果作为分配的主要依据。无论什么原因,只要没有岗位绩效考核结果,就不能参与绩效工资分配发放。

2、坚持“公正、公平、公开”的原则。绩效工资考核分配的全过程公开,切实做到公平、公正。 3、坚持定量和定性考核相结合的原则。 五、绩效考核内容及量化计分办法 考核共计100分,其中师德10分,出勤10分、工作量30分、教育教学过程20分、教育教学业绩30分。 (一)师德(10分)。政治方向明确,教育思想端正,职业道德高尚。 1、理论学习(2分) ①积极认真参加集体(教研组学习、学校政治业务学习、校外学习)学习,主动自学自悟,记好记全学习笔记。学习期间无迟到、早退、缺席,并认真做好笔记者得满分。 ②无故缺席一次扣0.2分。 ③早退、迟到一次扣0.1分。 ④笔记不全者视情况扣0.2分。 2、职业道德(8分)依法执教,爱岗敬业,热爱学生,严谨治学,团结协作,尊重家长,廉洁从教,为人师表,达到者得满分。有如下情况者扣分或加分: ①言行违背规范,打架、污辱他人人格等现象,每次扣1分。 ②有乱收费、乱订资料情况,每人次扣1分。 ③因工作不当,引发家长告状,产生较大负面影响,每人

物理学前沿论文

物理学前沿课程作业 题目:一、超导材料的研究与发展 光催化反应机理 二、TiO 2 姓名:谭琳 学号:S130720032

一、超导材料的研究与发展 1、 引言 1911年荷兰物理学家翁奈在研究水银低温电阻时首先发现了超导现象。后来又陆续发现了一些金属、合金和化合物在低温时电阻也变为零,即具有超导现象。物质在超低温下,失去电阻的性质称为超导电性;相应的具有这种性质的物质就称这超导体。超导材料具有的优异特性使它从被发现之日起,就向人类展示了诱人的应用前景。目前,超导材料已被应用于很多领域,本文拟就超导材料的分类、性质、应用、原理等方面展开论述,以帮助人们更好的认识超导材料。 2、 分类 2.1按成分分为: 元素超导体、合金和化合物超导体,有机高分子超导体三类。 2.2按Meissner 效应分为: 第一类超导体: 超导体在磁场中有一同的规律,如图a 所示:当HH c 时,B=μH ,即在超导态内能完全排除外磁场,且只有一个值。除钒、铌、钌外,元素超导体都是第一类超导体。 第二类超导体: 如图b 所示,第二类超导体的特点是:当H0而B< μH ,磁场部分穿透。当H>H c2时,B= μH ,磁场完全穿 透。也就是在超导态和正常态之间有一种混合态存在,H c 有两个值H c1和H c2 。钒、铌、钌及大多数合金或化合物超导体都是属于第二类导体。 3、 性质 3.1零电阻性 超导材料处于超导态时电阻为零,能够 无损耗地传输电能。如果用磁场在超导环中引发感生电流,这一电流可以毫不衰减地维

小学教师学期末绩效考核方案

小学教师学期末绩效考核方案 一、指导思想:以提升教育教学质量为核心,优化学校内部管理,激发教师工作热情,促进学校全面发展。 二、具体考核方案: 1、奖励资金来源于学校全体教师津补贴中2019 奖励津贴部分。按10%用于按月发放,10%用于每学期期末发放的原则进行。 2、在学期末工作考核中,按先进行教育教学获奖奖励后,再分师德和出勤、教学、科研、信息、德育、安全和财产管理六个部门进行分等第考核,等第差额根据学期末实际情况而定。教师教育教学获奖参照《八一路小学教育教学成果奖励制度》,但参与抽测和六年级毕业班教学质量奖励在年终进行,不足部分由局下拨的教育教学专项奖励经费中补足。 三、期末具体考核细则: (一)、师德和出勤: 师德表现: A 等: (1)、遵守教师职业道德;不有偿补课,不推销学习资料,不发动学生参加课外补习班;关心、尊重学生,不体罚和变相体罚学生,不讽刺挖苦学生。 (2)、关心集体,服从学校安排,维护学校荣誉,承担临时性、突击性工作;同事之间相互学习,取长补短,不挑拔离间、搬弄是非,上班时间不串办公室、不闲聊,不做与工作无关的事情,不上网聊天玩游戏;密切联系家长,经常与家长沟通,有效开展工作。 (3)、坚持按时参加升旗仪式、教师例会。会议中做到不

讲小话,不做其他事情,认真做好笔记。 (4)、举止文明,作风正派,仪表端庄(不穿吊带、拖鞋、超短裙裤上班);上课不接听手机,不随意离开课堂。 B 等: 较能遵守师德表现,如有违反师德现象,但情节较轻,对学校和学生没有造成不良影响。 C 等:不享受师德奖励津贴。 (1)、有讽刺、挖苦、歧视、侮辱学生,体罚和变相体罚学生行为,给学生身心健康造成不良影响的; (2)、在学校,无故和领导、教师、学生或家长吵架、伤害侮辱他人造成恶劣影响的; (3)、热衷于第二职业、有偿家教等,经查实,教育后仍不改正的; (4)、因失职、渎职造成学生重大安全事故的或在工作中造成严重失误的; 教师出勤: A 等:全期未出现过迟到、早退、请假(事假、病假)现象。 B 等:全期迟到、早退1 次以上,5 次之内(含5 次),请假时间累计为 2 天之内。 C 等:全期迟到、早退5 次之上,2019 内,请假时间累计3 天之上,一个月之内。 D 等:不享受出勤奖励津贴:全期迟到、早退2019 上,请假时间累计为一个月之上。 (二)、教学常规 A 等: 1、备课 (1)凡教案二次备课认真,手写教案详细认真,能体现新

物理学前沿问题探究

课程名称:前进中的物理学 论文题目:物理学前沿问题探究 学号: 姓名: 年级: 专业: 学院: 完成日期:

物理学前沿问题探究 我是南开大学物理学院的学生,自然对物理学的前沿问题较一般的同学有更多的了解,对这方面也更感兴趣,我希望能更多地了解这方面的知识,以使自己对物理学的未来有一个更清晰的认识。 物理学——一门非常严肃的科学,源自哲学,由于数学方法的引进而成为一门独立的科学,其终极目的是探知宇宙的精神。 我们的物理学发展到现在已经为我们认识和改造世界提供了一件又一件法宝: 光学显微镜,使生物学拥有了细胞学说; 蒸汽机,引发了工业革命; 引力理论,成为了太空航行的理论依据; 电力的发现,让化学出现了新的分支——电化学; 能量守恒定律,使人们不在盲目建造永动机; 热力学第二定律,指出了时间的方向性; 电子显微镜,使生命科学进入分子生物学时代; 电子计算机,引领世界进入信息时代; 将来,量子通信,量子计算机,必将使世界进入全新的量子时代! 我相信物理学必将继续引领世界前进的步伐,但是其基础是一个个前沿难题的解决或新发现,物理领域有着大量的前沿课题,相信我们年轻的一代,以及其他未来的科学家必将在这些方面有所建树。 下面我将对这些疑难问题做一个概述: 1、关于整个宇宙和天体的创生和演化 宇宙起源问题、黑洞的研究、宇宙年龄问题、宇宙有怎样的结构、暗物质、暗能量、类星体的结构、引力波的存在问题、太阳系诞生问题、地-月创生和演化、生命起源于哪里、外星生命是否存在、宇宙加速膨胀之谜…… 2、微观世界中物质结构和基本粒子的相互作用及其运动规律 物质深层结构之谜(质子自旋危机)、概率论和决定论的争论、统一场论的最终导出(大统一、超统一)、超弦、真空不空问题、量子计算机、量子隐形传态、量子非局域性、量子论与相对论之矛盾、狭义相对论与超光速疑难…… 3、宏观范围内的非线性复杂性问题 自组织与耗散结构、分形与分维、多体问题、混沌理论、孤立波、

某中学绩效考核方案

教师绩效考核方案 为了推进我校绩效工资制度的顺利实施,进一步增强全体教师的工作责任感,促进我校教师认真履行岗位职责,调动广大教师教书育人的积极性。根据有关法律以及区教育局有关“做好义务教育学校教师绩效考核工作”等文件精神,结合我校实际情况,特制定教师绩效考核实施方案。 一、考核小组 组长: 副组长: 成员: 二、考核基本原则 尊重规律、以人为本;以德为先,注重实绩;优绩优酬,多劳多得;客观公正,简便易行;激励先进,促进发展。 三、绩效考核对象和种类 1、考核对象:我校按国家规定执行事业单位岗位绩效工资在编的正式工作人员。 2、考核种类:绩效考核工作分为平时考核(过程性),前瞻考核(发展性),期中、学期末考核(效益性)。一年分上下半年分别考核。 教师平时绩效考核以平时工作“记实”为基础,重点考核教师履行岗位职责、完成学校规定的教育教学工作任务以及出勤情况;前瞻考核以教师学养发展实行考核;教师学期考核实行阶段性量化考核,在每学期结束前进行。 3、工作量核定: (1)指教育教学工作量和其它工作量; (2)发放岗位津贴的,工作量不再重复计算; (3)学科、级部之间的工作量一律以国家或省规定工作量核准,不准私自提高权重。 四、考核内容(总分:100分) (一)职业态度(10分) 1、为人师表、爱岗敬业、关爱学生等(2分)

2、履行教育教学职责(3分) 3、不歧视、侮辱、体罚或变相体罚学生(2分) 4、不以非法方式表达诉求、干扰正常教育教学秩序(2分) 5、自觉抵制有偿家教(1分) (二)职业能力(5分) 本科学历(5分);专科以下学历(4分)。获得硕士学位附加1分。 (三)履行职责(45分) 1、考试科目教师教育教学活动(45分):教学常规(20分)、课堂教学(20分),教科研常规(5分)。 2、考查科目教师的考核,教育教学活动(45分):教学常规(20分)、课堂教学(20分),教科研常规(5分)。 (四)工作实绩(40分) 1、期中、期末综合评估(40分):期中(15分)、期末(25分) 同年级、同学科校内评估测评,以学科的学校平均分,按比例确定分数段,期中考核,校一等奖15分;二等奖13分;三等奖11分;四等奖以下10分。期末考核,校一等奖25分;二等奖23分;三等奖21分;四等奖以下20分。如果一个年级科目只有一或者两个人任教,则根据在全区的位置确定分段值,即区一等奖15分;二等奖13分;三等奖11分;四等奖以下10分(期末类推)。如果学科成绩获区一等奖,全组人员附加3分,二等奖附加2分。(年级科目一两个人以下任教,加分规则同上)。 2、考查科目教师期末综合评估按32分核算。经考核小组认定,教代会通过,认为有突出贡献者可按36分核算。 3、执教考试科目,又兼带考查科目的教师:按考试和考查科目分别考核计分、核算工资,最后根据该老师任教的考试和考查科目工作量之比得出应得的绩效工资。 4、学校管理、教辅、工勤人员:主要考核其履行岗位职责和任务完成情况。 五、考核程序 成立考核领导小组——制定方案蓝本——考核领导小组研究实施细则——教代会审议通过——报批区教育局——实施绩效考核——公示考核结果——兑现绩效工资。

物理学前沿学习心得

物理学前沿学习心得 专业班级:物联网13-01 姓名:司文哲 学号:311309080116

物理学前沿这门课是我看名字就选的一门选修课,因为本身对于物理拥有极大的兴趣,喜欢物理这门学科,并且还因为对物理前沿的知识感到好奇和前沿物理学的研究对世界的改变让我感到惊奇而选的这门课。在上前几节课的时候,一直听老师讲的是有关物理学历史的问题,这让我有困惑和不解,为什么报了个物理学前沿却在这听物理学历史,后来在一节课中老师也说到这个问题,然后思考过后,才觉得对于物理学的历史学习还是很有必要的,有助于整个对物理学的发展有个看法和了解,这样对物理学前沿问题才会感到有兴趣。经过4个星期的上课,多多少少也了解了点屋里前沿知识的大概皮毛,这篇心得就把老师提到的几个21世纪物理学的发展方向以及各个前沿的基本概念、前景总结一下,也算是对物理学前沿这门课程的学习总结。 在查阅物理前沿的资料之前,我先对有一节课老师放的宇宙的视频说一点我对宇宙的看法和认识,我觉得我们生活在繁杂世界中,纷纷扰扰,喜怒哀乐,总以为人才是世界的中心,殊不知这是多么渺小的想法。一个大自然就能轻轻松松把人类毁灭,更不用说浩瀚无边的宇宙了,宇宙就像心胸广袤,坐定如山的巨大长者。又如各个地方都在发生着变换,停歇不得的魔鬼。我们对宇宙的认识从华夏大地的人们认为的盖天说和巴比伦的拱形天地被大海环绕的世界,到无锡拉人从美学观念觉得地球是圆形的,认为天体和我们居住的大抵都是圆形的,再到地心说,日心说和万有引力定律的发现,再到发现银河系以外的星系,期间经过了人类多少的努力和困难,才认识到我们生活千万年的外界是什么东西,然而宇宙却千万年间一直在这里,巍然无比,让人心生敬畏。 21世纪物理学发展的前景还是非常巨大的,有许多我认为改变世界的发现还在研究当中在本篇中我查阅一些物理前沿的研究分支,作为自己简单的学习。 1.暗物质和暗能量 暗能量和暗物质是一种不可见的、能推动宇宙运动的能量,宇宙中所有的恒星和行星的运动皆是由暗能量与万有引力来推动的。根据“普朗克”探测器收集的数据,科学家对宇宙的组成部分有了新的认识,宇宙中普通物质和暗物质的比例高于此前假设(73%),而暗能量这股被认为是导致宇宙加速膨胀的神秘力量则比想象中少,占不到70%。]暗能量是宇宙学研究的一个里程碑性的重大成果。支持暗能量的主要证据有两个。一是对遥远的超新星所进行的大量观测表明,宇宙在加速膨胀。按照爱因斯坦引力场方程,加速膨胀的现象推论出宇宙中存在着压强为负的“暗能量”。暗能量是什么,它的存在意味着什么?科学家才刚开始尝试回答这些问题。暗能量对宇宙整体的作用泄漏了它的行踪,而人们逐渐意识到,暗能量不仅对整个宇宙有影响,似乎也能操控宇宙的居民,指引恒星、星系和星系团的演化进程。虽然以前并没有意识到暗能量对这些结构的影响,但天文学家们几十年来一直在研究它们的演化过程。 讽刺的是,暗能量的无处不在,反而让人们很难意识到它的存在。暗能量与物质不同,它是均匀分布的,不会在某个地方聚集成团。不论是在你家的厨房,还是在星际空间,暗能量的密度都完全一样,约为10^-26千克/立方米,相当于几个氢原子的质量。太阳系中所有的暗能量加起来,与一颗小行星的质量差不多,在行星的“舞蹈”中,几乎起不了作用。只有在巨大的空间尺度上和时间跨度上,才能体现出暗能量的影响力。 2.广义相对论 广义相对论是阿尔伯特·爱因斯坦于1916年发表的用几何语言描述的引力理论,它代表了现代物理学中引力理论研究的最高水平。广义相对论将经典的牛顿万有引力定律包含在狭义相对论的框架中,并在此基础上应用等效原理而建立。在广义相对论中,引力被描述为

学科前沿学习报告

学科前沿学习报告 土木工程学院工程力学101班xx 学号:2010110121xx 力学是人类认识自然的重要手段,当人类还不会说话的时候就已经在应用力学了。这个世界小到分子大到宇宙都充斥着各种各样的力,当今社会的尖端科技更是离不开力学。 我们从海洋流发电VIV驱动的水动力学问题说起。 在传统能源供应日趋紧张,地球环境日益恶化的今天,开发清洁无污染的可再生能源是大势所趋。海洋能是众多可再生能源中的一种,其能量蕴藏丰富,形式多种多样,如潮汐能、波浪能、海流能、温差能等。海洋波浪能是现今世界各国海洋能开发研究的热点与重点,英国、挪威、日本、美国等都在进行波浪能发电装置的试验与示范工作。 涡激振动(vortex-induced vibration,简称VIV)是工程中常见的重要现象。在来流作用下,结构的尾迹中旋涡以一定频率交替脱落,产生周期振荡的升力,导致结构以一定的频率和振幅振动。在一定流速下,旋涡脱落频率接近结构固有频率时,结构会发生共振造成破坏。涡激共振的预报和抑制对工程结构稳定和安全有重要意义。VIV中结构与尾迹相互作用,是个非常复杂的问题。流动具有很强的非线性特征结构的运动使尾迹流动性态与非振动结构的尾迹大不相同。这种流场变化和流固耦合作用的复杂性及规律,目前主要依靠实验研究获得,而通过DNS方法精细刻画这些过程则因为受计算量等的限制遇到很多困难,现有的大部分研究成果局限于中低Re数情况,很难满足实际工程需求。 计算力学的发展与展望。 计算力学是计算机科学、计算数学与力学学科相结合的产物。随着计算机软硬件技术的快速发展,计算力学也得到了迅速发展,成为力学工作者和工程技术人员解决自然科学和工程实践中力学问题的重要手段。数值计算方法最早成员应为有限差分法有限差分法从数学的角度用差分代替微分,将力学中的微分方程转化为代数方程,从而大大拓宽了力学学科的应用范围;有限元法的问世促进了计算力学的发展。有限元法建立了计算模型、离散方法、数值求解和计算机程序实现的统一方法,通过变分原理将原问题的泛函转化成代数方程进行求解;20世纪70年代初出现了边界元法,对于分析某些工程实际问题,边界元法具有其突出的优点。上述三种方法被称为计算力学的三大支柱。除此之外,计算力学还包含了其它一些重要分支,如加权残数法、有限元线法,半解析半数值法等。目前,计算力学的主要研究方向集中在如何建立高效的、有足够精度的计算手段上,特别是解决如何建立这些计算手段的共性问题。在计算力学的发展过程中,从结构的离散化方法、单元列式、控制方程求解、计算结果自动处理到收敛理论都可以建立成为不依赖于结构类型和几何形状的统一方式。计算模型的建立、计算方法的构造和计算软件的开发是计算力学研究中的共性问题。 计算力学的发展方向。计算机科学、计算数学和力学学科的发展推动了计算力学的发展,在新的世纪,计算力学将会在如下领域得到更大的发展。1宏细微观材料本构模型;2复杂运动系统的自动控制;3计算力学软件系统的研究;4复杂系统的计算机仿真。 高性能计算与高性能计算机。 高性能计算概述,高性能计算(HPC) 指通常使用很多处理器(作为单个机器的一部分)或者某一集群中组织的几台计算机(作为单个计算资源操作)的计算系统和环境。有许多类型的HPC 系统,其范围从标准计算机的大型集群,到高度专用的硬件。大多数基于集群的HPC系统使用高性能网络互连,比如那些来自InfiniBand 或Myrinet 的网络互连。基本的网络拓扑和组织可以使用一个简单的总线拓扑,在性能很高的环境中,网状网络系统在主机之间提供较短的潜伏期,所以可改善总体网络性能和传输速率。 高性能计算机指能够执行一般个人电脑无法处理的大资料量与高速运算的电脑,其基本

(完整版)班主任工作期末绩效考核方案

班主任工作期末绩效考核方案 一、指导思想 为全面落实绩效工资政策,强化学校管理的公开性、透明性和公正公平性,提高班主任对班级管理的认识和理解水平,加强班主任的队伍建设,促进我校管理工作再上一个新的台阶。为此,根据我校实际工作制订本方案。 二、考核领导小组 组长:张文根 副组长:朱心华康良孙长久韩宇驰 组员:各年级和各处室负责人。 三、考核内容及责任处室见附表 四、考核责任及要求 1、班主任工作考核由政教处牵头,由各年级组、各处室配合考核。 2、各班主任须根据班级管理基本要求和考核标准强化班级管理指标,推进常规工作,落实细节,团结协作,共同提高。 五、实行一票否决制 1.责任定性为安全责任事故且造成重大影响、损失的,当期期末绩效考核为零。 2、班内因管理不到位,未协调好班内关系,造成上访、上告,致使学校形象受到损害,在社会造成重大影响的,当期期末绩效考核为零。 3、违规收费(指私自乱收费)造成上级查证处分的,当期期末绩效考核为零。

4. 有违法违纪现象,当期期末绩效考核为零。 5. 师德师风出现严重问题,有损学校声誉,在社会上造成恶劣影响的,当期期末绩效考核为零。 6.学生流失每期在5人以上的,当期期末绩效考核减半,学生流失每期在10人以上的,当期期末绩效考核为零。(以教务处统计为准) 六、奖惩办法 1、班级考核以年级组为单位,按3:4:3的比例,评出一、二、三等奖。 2、班级德育常规考核总分100分,占50%,由学校各处室、年级考评,扣完为止;班级教学质量考核总分100分,占50%,由学校教务处根据班级期末考试成绩计算出结果。 班级德育常规考核细则(总分100分,占50%) 一、政教处考核 (一)班主任常规工作 1.班主任会议:班主任必须按时参加班主任工作会议。凡迟到或早退扣1分,无故缺席扣4分。班主任因病假、事假不能上班,必须跟主管副校长请假,否则按缺席扣4分。以班主任工作会议记录签名为依据??2。升旗仪式、集会:班主任必须参加每周一的升旗仪式、以及其他一些全校性的集会,并在班级队伍前后进行管理,一次不到扣2分。因特殊原因不能到位,必须提前请假。以实际检查为依据。 3.班会活动课:能认真组织好每周一次的班会活动课,要求班会活动课有主题,有内容,有记录。每次要有记录,缺一次记录扣2分,以班会活动记录为依据。 4.安全教育:经常性的在班里对学生进行安全教育,并认真做好记录,每月要有1次以上记录,缺一次

物理学前沿知识

《九年义务教育三年制初级中学教师教学用书第二册物理》试用修订版上海科学技术出版社华东地区初中物理教材编写协作组编2002年8月第一版第一次印刷 参考资料P346 1、物理学——前沿科学的支柱 自然界是无限广阔庭丰富多彩的。物理学是自然科学中最基本的科学,它研究物质运动的形式和规律,物质的结构及其相互作用,以及如何应用这些规律去改造自然界。因此,物理学又是许多科学技术领域的理论基础。 从本世纪开始,物理学经历了极其深刻的革命,从对宏观现象的研究发展到对微观现象的研究,从研究低速运动发展到研究高速运动,由此诞生了相对论和量子力学,并在许多科技领域中引发了深刻的变革。 物理学在认识、改造物质世界方面不断取得伟大成就,不断揭示物质世界内部的秘密;而社会的发展又对物理学提出无穷无尽的研究课题。例如,原子能的利用,使人类掌握了武器和新能源;激光技术的出现,焕发了经典光学物理的青春,使许多以往光学技术办不到的事情,现还能办到了;半导体科学技术的发展,导致了计算技术、无线电通信和自动控制的革命;超导电性、纳米固体材料和非晶态材料的出现,如金属物理、半导体物理、电介质物理、非晶态物理、表面与界面物理、高压物理、低温物理等。此外,物理学与其他学科之间的渗透,又产生了许多边缘交叉学科,如天体物理、大气物理、生物物理、地球物理、化学物理和最近发展起来的考古物理等。 我们可以说,物理现象存在于人类生活和每个角落,发生在宇宙的每一地方,物理学是推动科学技术发展的重要支柱,它是自然科学中应用广泛、影响深刻、发展迅速的一门基础科学和带头科学。 2、“无限大”和“无限小”系统物理学 “无限大”和“无限小”系统物理学是当今物理学发展一个非常活跃的领域之一。天体物理学和宇宙物理学就属于“无限大”系统物理学的范畴,它从早期对太阳系的研究,逐步发展到银河系,直至对整个宇宙的研究。热大爆炸宇宙模型作为20世纪后半叶自然科学中四大成就之一是当之无愧的。利用该模型可以成功地解释宇宙观测的最新结果,如宇宙膨胀、宇宙年龄下限、宇宙物质的层次结构、宇宙在大尺度范围内是各向同性的等重要结果。可以说,具有暴胀机制的热大爆炸宇宙模型已为现代宇宙学奠定了可靠的基础。但是到目前为止,关于宇宙的起源问题仍没有得到根本解决,还有待于科学工作者进一步的努力和探索。 原子核物理学和粒子物理学等属于“无限小”系统物理学的范畴。它从早期对原子和原子核的研究,逐步发展到对基本粒子的研究。 基本粒子是在物质结构层次中属于比原子核更深层次的物质单元,如光子、质子、中子、π介子等。迄今已确认有400余种基本粒子,它们都是通过宇宙射线和加速器实验发现的。基本粒子的性质可用一系列描述其内禀性质的物理量,如质量、电荷、自旋、宇称、同位旋、轻子数、重子数、奇异数、超荷等表征。基本粒子之间存在着弱相互作用、电磁相互作用和强相互作用(见下面介绍的“物质间的基本相互作用”)。通过这些相互作用,基本粒子可发生创生、湮没以及相互转化等现象。 按照参与相互作用的类型,通常将基本粒子区分为三大类:轻子、强子、和规范玻色子。轻子如电子、μ子和中微子等;它们仅参与弱作用和电磁作用。强子如质了、中子、π介子等,它们参与上述全部三种作用。规范玻色子如光子、中间玻色子(W±,Z0)、胶子等,它们是传递相互作用的媒介粒子,光子传递电磁作用,中间玻色子传递弱作用,胶子传递强作用,目前人们已经知道,强子都是由更小的粒子——“夸克”构成。至今已经发现了多种夸克。

物理化学-化学前沿与进展资料

砷钼酸盐化学研究进展与展望 巩培军104753140807 物理化学 摘要:多金属氧酸盐以其丰富多彩的结构及其自身的优良分子特性,包括极性、氧化还原电位、表面电荷分布、形态及酸性,使其在很多领域,尤其是材料、催化、药物等方面具有潜在应用前景,因而受到人们的广泛关注。本文选择目前报道尚少的砷钼杂多化合物为研究重点。 Abstract: Polyoxometalates (POMs), a fascinating class of metal–oxygen cluster compounds with a unique structural variety and interesting physicochemical properties, have been found to be extremely versatile inorganic building blocks in view of their potential applications in catalysis, medicine, and materials. In this paper, the main work has been focused on the rare reported arsenomolybdates. Keywords: polyoxometalates; physicochemical properties; applications 1 多酸概述 多金属氧酸盐化学至今已有近二百年的历史,它是无机化学中的一个重要研究领域[1-3]。早期的多酸化学研究者认为无机含氧酸经缩合可形成缩合酸:同种类的含氧酸根离子缩合形成同多阴离子,其酸为同多酸;不同种类的含氧酸根离子缩合形成杂多酸阴离子,其酸为杂多酸[4]。现在文献中多用Polyoxometalates (多金属氧酸盐) 及Metal-oxygen clusters (金属氧簇)来代表多酸化合物。 从结构上多酸是由前过渡金属离子通过氧连接而形成的金属氧簇类化合物,它的基本的结构单元主要是八面体和四面体。多面体之间通过共角、共边或共面相互连接。根据多面体的连接方式不同,多金属氧酸盐可划分为不同的结构类型,如Keggin、Dawson、Silvertone、Anderson、Lindqvist 和Waugh 结构等,它们被称为多金属氧酸盐最常见的六种基本结构类型(图1)。(1)Keggin 结构,其阴离子通式可表示为[XM12O40]n– (X = P、Si、Ge、As、B、Al、Fe、Co、Cu 等;M = Mo、W、Nb 等);(2)Wells—Dawson 结构,其阴离子通式可表示为[X2M18O60]n– (X = P、Si、Ge、As 等;M = Mo、W 等);(3)Silverton 结构,其阴离子通式为[XM12O42]n– (X = Ce IV等;M = Mo VI 等);(4)Anderson 结构,其阴离子通式为[XM6O24]n– (X = Al、Cr、Te、I 等;M = Mo 等);(5)Lindqvist 结构,其阴离子的通式为[M6O19]n– (M = Nb V、Ta V、Mo VI、W VI等);(6)Waugh 结构,其阴离子通式为[X2M5O23]n– (X = P V等;M = Mo VI等)。其结构又决定其特殊性质的,如强酸性、氧化性、催化活性、光致变色、电致变色、导电性、磁性等。多金属氧酸盐由于各种确定的结构和特异、优越的物理化学性质,使它们在催化[5]、材料科学[6]、化学及医药学[7]等方面具有重要的应用前景。多金属氧酸盐可根据组成不同分为同多(iso)和杂多(hetero)金属氧酸盐两大类。这种分类方法一直沿用早期化学家的观点:即由同种含氧酸盐缩合形成的称同多酸(盐),由不同种含氧酸盐缩合形成的称为杂多酸(盐)。多酸化学经过近两个世纪的发展,已经成为无机化学的一个重要分支和研究领

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