物理与工程

量子科技与现代量子教育

量子游戏与教学：开启量子世界的探索之旅

STEM与教育：来自香港资优教育计划的经验

一维谐振子坐标表象与动量表象的等价性

量子力学满足伽利略相对性原理的变换形式探究

交互式教学在量子信息课程中应用的进展研究

弛豫时间谱在研究黏弹性材料蠕变行为中的应用

基于PBL的大学物理实验与理论课融合教学模式探索

物理基础课程(包含大学物理实验课和理论课),是国内各理工科高校均开设的公共基础必修课之一,在培养学生的基本科学素养和创新实践能力方面发挥了不可替代的作用。以西南交通大学新成立的城市轨道交通学院物理基础课程教学为基础,构建了一种由问题导入、问题解决、知识巩固、课程考核等四个环节构成的基于PBL(Problem Based Learning)教学法的大学物理实验与理论课融合教学模式,详细阐述了该教学模式中各环节的内涵。最后,对教学实践过程中面临的教师教学能力要求、专题实验项目数量、适合的学生数量规模等三方面情况进行了讨论。

狄拉克方程在库仑势下的负能量本征值

本文求解了狄拉克方程在哈密顿量中的势能是库仑势时束缚态的本征值。文献上求出的这个哈密顿量时一个粒子的束缚态的能量是正的但小于这个粒子静止质量。笔者将这样的本征值解称为正能量解。本文的推导结果表明,实际上还有一个束缚态的负能量解,其能量本征值与正能量一一对应且互为相反数。我们称这是关于正负能解的对称性。本文的结果显示,狄拉克方程在哈密顿量中的势能是库仑势时,无论是束缚态还是非束缚态,都有关于正负能量解的对称性。

蒙特卡罗方法及应用

介绍蒙特卡罗方法的基本原理及其在计算物理中的应用 .

SPOC:结合高校教学的融合创新

从2008年开始,MOOCs经历了一个四年沉淀,两年爆发的发展历程.与以往的网络教育相比,名校名师效应、易学易用性的优势作用于教育资源绝对稀缺、网络环境大幅改善的环境,迅速点燃了人们强烈的学习动机,形成爆发式增长.在基于教学需求的探索过程当中,与传统教育方式的"融合创新"开始兴起,其中有一种非常值得关注的模式就是由Armando Fox教授提出的SPOC模式,哈佛、MIT、加州伯克利都在进行SPOC教学试验.在中国,清华大学出版社率先打造出SPOC平台,推出《大学物理》等课程,配套了完整的教学资源,开启了SPOC模式在中国的应用.

加加速度(加速度的时间变化率)——冲击、乘座舒适性、缓和曲线

介绍加加速度 (加速度的时间变化率 )及其在冲击、乘座舒适性和缓和曲线等问题中的应用

同伴教学法在大学物理课程中的应用

按照Eric Mazur著的《同伴教学法——大学物理教学指南》中介绍的同伴教学法的教育理念、使用原则和步骤,我们在大学物理课程中使用同伴教学法,实现了大班课堂上学生的合作学习.发现这个教学方法在物理概念教学、激发学生学习兴趣、培养创造性的思维、高水平的推理和批评性思维能力等方面的积极作用.教学中我们使用了书中部分概念测试题,分析了它在检测学生物理错误概念、激发学生小组讨论方面的有效性.

非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求

物理基础课程教学基本要求(含理论教学和实验教学部分)即将由教育部发布.本刊自本期起特设“物理基础课程教学基本要求专栏”,陆续刊登基本要求全文以及有关文章.

蒙特卡罗方法及应用

介绍蒙特卡罗方法的基本原理及其在计算物理中的应用 .

拓扑绝缘体简介

拓扑绝缘体是最近几年发现的一种全新的物质形态,由于其独特的能带结构,具有零质量的狄拉克费米子及其相关的奇妙物理特性,近些年来引起了人们的广泛关注.同时,它还展现出在自旋电子学和量子计算等领域巨大的应用前景.

球类运动中空气阻力的计算和分析

本文利用Asai等人的工作计算了光滑表面球体 ,速度介于 0～ 3 0m/s之间的空气阻力 ,发现两种或三种不同运动速度都有相同的空气阻力值的现象 ,本文对此做了理论上的解释 .本文并从空气阻力公式的由来、计算空气阻力的意义以及球类运动的若干运动现象 (比如“香蕉球”技术等 )等做了必要的阐述 .所有这一切都对球类运动更具体的研究有一定的意义 .

核磁共振技术及应用

核磁共振分析技术是利用物理原理 ,通过对核磁共振谱线特征参数的测定来分析物质的分子结构与性质 .它不破坏被测样品的内部结构 ,是一种无损检测方法 .本文重点简介了核磁共振技术在医疗方面的应用———核磁共振成像 ,它已成为医学诊断中一种重要手段 .

拉曼光谱实验方法及谱分析方法的研究

本文提出了振动拉曼光谱的实验方法和谱图数据处理方法,并应用于四氯化碳、苯等样品的拉曼光谱的获得和谱分析中.实验结果与通过Gaussian计算软件计算的理论结果相吻合.结果表明,本文提出的方法能有效地获得信号较弱和在较窄的谱段上谱线强度比相差悬殊的拉曼振动散射谱,并对其进行谱分析.