⑴ 研究生論文中的模型結構圖是如何繪制的
操作方法
1.首先安裝office visio軟體,該軟體正常情況下不與word、ppt等軟體綁定,需要自己重新下載、破解使用。安裝完成打開後可以看到選項頁面。畫示意圖選擇基本圖形就可以,如若選擇畫流程圖,那麼可以選擇其他選項。
2.點擊基本圖形後,會跳出開始製作按鈕,點擊創建就可以進入主界面。
3.進入主界面開始畫示意圖,那麼首先要尋找素材,簡單的矢量圖可以通過頁面左側的圖形形狀選擇。
4.如果素材很難查找,那麼可以通過搜索框來查找,比如無線網路雲服務就可以用雲朵示意。這里需要注意的是有些矢量圖的取名和平常的生活口語化有區別,這個時候就要多輸幾個名字就可能找到,比如基站這個東西就不太好找代替,但是有的。
5.素材選定好以後,可以通過軟體上部欄目中選擇線條連接各個素材。這裡面有不同的線性選擇
6.不同的模塊需要不同的線段連接,那麼可以在線上右擊選擇設置形狀格式來改變表達方式。
7.圖形製作完成後,可以選擇直接全選復制到word或者ppt中,也可以通過保存後將整個文件拉倒word或者ppt中,都可以完成效果。
Microsoft Office Visio是由Microsoft公司於1992年推出的一款基於Windows平台的流程圖與示意圖繪制軟體,是Microsoft Office軟體的一部分。
Microsoft OfficeVisio可以製作的圖表范圍十分廣泛,其強大的繪圖功能可以繪制地圖、企業標志等,同時支持將文件保存為svg、dwg等矢量圖形通用格式。
⑵ 科研論文上的示意圖都怎麼畫的啊
科研論文中的示意圖好多都畫的非常生動形象,不少初入門的小菜們望塵莫及。下面根據不同情況,給出以下解決方案:
1、低配版:業余選手+簡單闡述(人群:有時間+要求低+畫圖小白,東拼西湊自成一體)
使用Office系列軟體,化腐朽為巧妙。PPT 功能還是非常強大的,自帶有各種圖形和效果,而且還可以另外安裝插件,如ScienceSlides等工具網頁鏈接。如果希望畫(二維或三維)圖表,Excel也是個不錯的選擇,線圖、餅狀圖、柱狀圖自行選擇即可。
2、升級版:初級選手+基本闡述(人群:時間充裕+要求高+自學的畫圖小渣渣,在科研圈混些日子的)
基於專業工具,淺嘗基本功能。熟悉Origin、Chem Draw等的使用,了解AI、Photoshop等基本操作。Origin相比Excel有很多提升,畫圖的種類效果更為豐富。Chem Draw里有很多素材,比如儀器、化學式等,非常適合花一些基礎的示意圖。AI、Photoshop的使用要看個人功夫了。
3、高手篇:高級選手+炫技虐人(適應人群:時間充裕+要求高+土豪+較多畫圖,科研圈文藝圈老油條)
所謂的高手,精通於3DMax,AI, Photoshop, CAD等作圖軟體,十年磨一劍(找專業的公司,花血本,參加培訓班系統學習。一般每月都有培訓班,學兩個月左右吧,比自學要效率高,自行咨詢),方能達到看見就能仿出,想到就能畫出的境界。
4、必殺技:無論什麼級別,秒變高大上,請人代打!!!(適合人群:沒時間+要求高+較少畫圖)
其實,國外的大牛牛主要專注的還是科研,文章示意圖還是請外援的,這就是你趕不上他們的原因。大牛組資金充裕,找專業的公司自然高大上。如若預算一般且沒時間自學,就找萬能的淘寶吧,請大神把你的想法表達出來,相比較自己從零開始花的時間和精力還是很合得來的,還避免了來回請人幫忙的尷尬,尤其是緊急情況。以免魚龍混雜,就推薦個讓大家放心的吧,藝軒設計網頁鏈接自行聯系就好了。
讀到此處,相信你心中已有答案。
⑶ 論文投稿中的系統結構示意圖怎麼畫出來的
通過原論文中的平行四邊形可知道,這個平行四邊形的傾斜角度不夠,需要進行調整,本次操作選45度角調節。45度角調節的實現可根據網格作為參照。
調節後結果如下:
接下來就將其復制一份,然後進行插圖操作。在平行四邊形上右鍵選擇設置圖片格式然後選擇填充下的圖片或紋理填充,截圖如下:
上圖界面中的文件選項可以讓你選擇自己想要插入的圖形,效果如下:
將復制的平行四邊形填充為和幻燈片背景顏色,具體操作和填充圖像類似。將其放在填充完鬱金香的平行四邊形上
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⑷ 求大學物理實驗報告模板( 電子版)
怎樣撰寫物理實驗報告
物理實驗除了使學生受到系統的科學實驗方法和實驗技能的訓練外,通過書寫實驗報告,還要培養學生將來從事科學研究和工程技術開發的論文書寫基礎。因此,實驗報告是實驗課學習的重要組成部分,希望同學們能認真對待。
正規的實驗報告,應包含以下六個方面的內容:(1)實驗目的;(2)實驗原理;(3)實驗儀器設備;(4)實驗內容(簡單步驟)及原始數據;(5)數據處理及結論;(6)結果的分析討論。
現就物理實驗報告的具體寫作要點作一些介紹,供同學們參考。
一、實驗目的
不同的實驗有不同的訓練目的,通常如講義所述。但在具體實驗過程中,有些內容未曾進行,或改變了實驗內容。因此,不能完全照書本上抄,應按課堂要求並結合自己的體會來寫。
如:實驗4-2 金屬楊氏彈性模量的測量
實驗目的
1.掌握尺讀望遠鏡的調節方法,能分析視差產生的原因並消除視差;
2.掌握用光杠桿測量長度微小變化量的原理,正確選擇長度測量工具;
3.學會不同測量次數時的不確定度估算方法,分析各直接測量對實驗結果影響大小;
4.練慣用逐差法和作圖法處理數據。
二、實驗原理
實驗原理是科學實驗的基本依據。實驗設計是否合理,實驗所依據的測量公式是否嚴密可靠,實驗採用什麼規格的儀器,要求精度如何?應在原理中交代清楚。
1.必須有簡明扼要的語言文字敘述。通常教材可能過於詳細,目的在便於學生閱讀和理解。書寫報告時不能完全照書本上抄,應該用自己的語言進行歸納闡述。文字務必清晰、通順。
2.所用的公式及其來源,簡要的推導過程。
3.為闡述原理而必要的原理圖或實驗裝置示意圖。如圖不止一張,應依次編號,安插在相應的文字附近。
如:實驗3-3 滑線變阻器的分壓與限流特性
實驗原理
滑線變阻器在電路中的連接不同,可構成分壓器和限流器。
1.分壓特性研究
實驗電路如圖1。滑動頭將滑線電阻 分成 和 兩部分, 為負載電阻。電路總電阻為
圖1 分壓電路
圖2 分壓特性曲線
故總電流為
為電源的端電壓,不是電源的電動勢 。負載電阻 上的壓降為
令 、 , 是負載電阻 相對於滑線電阻 阻值大小的參數; 是滑線電阻 的滑動頭相對於低電位端的位置參數。則上式可改寫為
在給定負載 和滑線電阻 的情況下, 為某一定值,則分壓比 與滑線電阻 滑動頭位置參數 有關,它們的函數關系曲線如圖2。
本實驗是通過實際測量來檢驗 的函數關系曲線是否與理論曲線相吻合,並探討分壓電路的有關規律。
2.限流特性研究
實驗電路如圖3。此時流過負載 的電流為
令 ,則
圖4 限流特性曲線
、 定義同前。對於不同的參數 ,電路的限流比 與滑線電阻 滑動頭位置參數 有關,它們的函數關系曲線如圖4。
圖3 限流電路
本實驗是通過具體測量來了解它們的關系曲線及限流電路的基本特徵。
三、實驗儀器設備
在科學實驗中,儀器設備是根據實驗原理的要求來配置的,書寫時應記錄:儀器的名稱、型號、規格和數量(根據實驗時實際情況如實記錄,沒有用到的不寫,更不能照抄教材);在科學實驗中往往還要記錄儀器的生產廠家、出廠日期和出廠編號,以便在核查實驗結果時提供可靠依據;電磁學實驗中普通連接導線不必記錄,或寫上導線若干即可。但特殊的連接電纜必須註明。
如:實驗5-7 用電位差計校準毫安表
實驗儀器設備
HD1718-B型直流穩壓電源(0-30V/2A),UJ36a型直流電位差計(0.1級、量程230mV),BX7D-1/2型滑線變阻器(550Ω、0.6A),C65型毫安表(1.5級、量程2-10-50-100mA),ZX93直流電阻器,ZX21旋轉式電阻箱,UT51數字萬用表,導線若干。
四、實驗內容及原始數據
概括性地寫出實驗的主要內容或步驟,特別是關鍵性的步驟和注意事項。根據測量所得如實記錄原始數據,多次測量或數據較多時一定要對數據進行列表,特別注意有效數字的正確,指出各物理量的單位,必要時要註明實驗或測量條件。
如:實驗3-1 固體密度測量
實驗內容及原始數據
1.用游標卡尺測量銅環內、外徑,用螺旋測微計測量厚度。
螺旋測微計零位讀數 0.003 (mm)
n 1 2 3 4 5 6 7
外徑D(mm) 29.96 29.94 29.98 29.94 29.96 29.92 29.96
內徑d(mm) 10.02 10.04 10.00 10.02 10.06 10.04 10.08
厚
h 測量讀數(mm) 9.647 9.649 9.648 9.644 9.646 9.646 9.645
測量值(mm) 9.644 9.646 9.645 9.641 9.643 9.643 9.642
2.用礦山天平測量銅環質量
53.97 g
指針折回點讀數 S1 S2 S3 S4 S5
零 點α 17.9 6.5 17.5 7.0 17.2
停 點β 15.0 6.0 14.8 6.1 14.4
停 點γ 12.1 5.8 11.9 6.1 11.6
五、數據處理及結論
1.對於需要進行數值計算而得出實驗結果的,測量所得的原始數據必須如實代入計算公式,不能在公式後立即寫出結果;
2.對結果需進行不確定度分析(個別不確定度估算較為困難的實驗除外);
3.寫出實驗結果的表達式(測量值、不確定度、單位及置信度,置信度為0.95時可不必說明),實驗結果的有效數字必須正確;
4.若所測量的物理量有標准值或標稱值,則應與實驗結果比較,求相對誤差。
5.需要作圖時,需附在報告中。
如:實驗3-1 固體密度測量
數據處理及結論
,
經查表, 時銅的密度為 ,實驗結果的相對誤差為
六、結果的分析討論
一篇好的實驗報告,除了有準確的測量記錄和正確的數據處理、結論外,還應該對結果作出合理的分析討論,從中找到被研究事物的運動規律,並且判斷自己的實驗或研究工作是否可信或有所發現。
一份只有數據記錄和結果計算的報告,其實只完成了測試操作人員的測試記錄工作。至於數據結果的好壞、實驗過程還存在哪些問題、還要在哪些方面進一步研究和完善?等等,都需要我們去思考、分析和判斷,從而提高理論聯系實際、綜合能力和創新能力。
1.首先應對實驗結果作出合理判斷。
如果儀器運行正常,步驟正確、操作無誤,那就應該相信自己的測量結果是正確或基本正確的。
對某物理量經過多次測量所得結果差異不大時,也可判斷自己的測量結果正確。
如果被測物理量有標准值(理論值、標稱值、公認值或前人已有的測量結果),應與之比較,求出差異。差異較大時應分析誤差的原因:
(1) 儀器是否正常?是否經過校準?
(2) 實驗原理是否完善?近視程度如何?
(3) 實驗環境是否合乎要求?
(4) 實驗操作是否得當?
(5) 數據處理方法是否准確無誤?
2.分析實驗中出現的奇異現象。
如果出現偏離較大甚至很大的數據點或數據群,則應認真分析偏離原因,考慮是否將其剔除還是找出新規律。
無規則偏離時,主要考慮實驗環境的突變、儀器接觸不良、操作者失誤等。
規則偏離時,主要考慮環境條件(溫度、濕度、電源等)的變異、樣品的差異(純度、缺陷、幾何尺寸不均等)。
如果能找出新的數據規律,則應考慮是否應該否定前人的結論。只有這樣,才能在科學研究中有所創新。但要切實做到「肯定有據、否定有理」。
3.對講義中提出的思考題作出回答
問題可能有好幾個,但不一定要面面具到一一作答。寧可選擇一兩個自己有深刻體會的問題,用自己已掌握的理論知識和實踐經驗說深透些。
如:實驗3-3 滑線變阻器的分壓與限流特性
實驗結果的分析和討論
1.本實驗所得曲線與原理曲線相似,故可認為實驗是基本成功的。
2.當 時,分壓和限流特性曲線都接近線性,但不是一條直線。若要求其呈一條直線,唯有 ,即負載開路。
值越小,曲線彎曲得越厲害,當 時,曲線幾乎呈直角彎曲。
3.實驗結果表明,測量值比理論計算值高,尤其在小負載( )情況下更為突出。這可能由於:
(1) 負載電阻 精度不高,誤差達 以上;
(2) 滑線電阻的滑動頭位置不準確,觸頭不是精密點接觸,可能同時跨越幾圈電阻線;
(3) 電表的內阻帶來的影響;
(4) 電源的穩定度不高。等等。
4. 時,曲線 和 近乎線性,這在電子線路中有廣泛應用。例如,前者作為音頻放大器的音量調節,音量隨電位器中心觸頭的位置在近乎線性地增減;後者多在電路中作偏流電阻使用;
5.除非特殊應用,一般不採用 的電路設計。
⑸ 跪求一篇論文 如何從海水中製取氯化鈉
實驗儀器:一組電解飽和食鹽水的裝置,若干只試管,
實驗試劑:稀硝酸、硝酸銀、飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、澱粉碘化鉀試紙、酚酞、鐵棒、石墨棒等
天然海水主要元素成分
中文名 化學符號 含量
(毫克/升) 中文名 化學符號 含量
(微克/升)
氯 Cl 18880 碳 C 28
鈉 Na 10770 氮 N 15
鎂 Mg 1290 鍶 Sr 7.9
硫 S 884 硼 B 4.5
鈣 Ca 412.1 硅 Si 2
鉀 K 399 氟 F 1.3
溴 Br 67.3
師:展示一瓶海水,海水的味道又苦又咸,這與海水中的成分有關,那麼我們如何檢驗海水中存在的氯離子呢?
生:往海水中滴加用稀HNO3酸化的AgNO3溶液,如果出現白色沉澱,證明有氯離子.
[實驗演示]在加入適量海水的試管,往裡滴入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液.
師:海洋佔地球總面積的百分之七十一
[投影]教材圖2-1每千克海水中幾種氯化物的含量
生:了解海水資源豐富,海水中所含氯化物的含量相當高,主要為氯化鈉,其次是氯化鎂、氯化鈣和氯化鉀.
師:海水中含有豐富的氯化鈉,那麼人們是如何從海水中獲得氯化鈉和使用氯化鈉的呢?
[播放短片]海水曬鹽的過程
師生互動:氯化鈉的應用
生活:維持生命必需元素
醫療:生理鹽水
工業:制純鹼、燒鹼、氯氣等
[過渡]氯元素在自然界中是以離子形式存在,並不是以游離態形式存在,那麼Cl2是怎樣發現的?
生:閱讀教材P40化學史話並仔細揣摩氯氣的實驗室製法的實驗裝置示意圖
師:引導學生觀察實驗、思考和總結氯氣的實驗室製法的原理、氯氣的收集方法、尾氣的吸收.
[小組討論]1、收集氯氣的方法?
2、如何知道氯氣已經收集滿了?
3、氫氧化鈉溶液的作用?
[總結補充]1、收集氯氣除了可以用向上排空氣法之外,還可用排飽和食鹽水法收集.
2、檢驗氣體有沒有收集滿出了觀察顏色外,還可以用濕潤的澱粉KI試紙放在瓶口來檢驗(試紙變藍色).
3、用NaOH溶液吸收尾氣Cl2.NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
[過渡]既然海水中含有豐富的氯元素,那麼能否利用海水來製取氯氣呢?
[活動與探究]若向水中加入氯化鈉,則通電後兩個電極上可能會得到什麼物質?裝置如圖:
步驟一:接通電源,觀察U形管內的變化
現象:陰極、陽極附近均產生氣泡
結論:通電後有新的氣體產生
生:大膽推測兩極產生的氣體可能是什麼?
步驟二:關閉電源,打開U形管陽極一端的橡皮塞,迅速用鑷子將濕潤的澱粉碘化鉀試紙放在試管口,觀察現象
現象:濕潤的澱粉碘化鉀試紙變藍
結論:陽極產生的氣體是氯氣
步驟三:使用針筒抽出陰極中產生的氣體,並迅速按住針筒,移近點燃的酒精燈,松開拇指,推出針筒中的氣體.
現象:氣體可以燃燒,並伴隨著輕微的爆鳴聲
結論:陰極產生的氣體是氫氣
步驟四:打開U型管兩端的橡皮塞,分別向溶液中滴加1-2滴酚酞溶液,觀察現象
現象:陰極附近溶液顏色變紅
結論:溶液中有鹼性物質生成
生:根據實驗結論書寫化學反應方程式
2NaCl + 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
[小結]工業上就是利用這個原理,用電解飽和食鹽水的方法製取氯氣,在與電源正極相連的電極(陽極)收集氯氣,與電源負極相連的電極上產生氫氣,在溶液中生成氫氧化鈉.
有一學生提出問題:「老師,為什麼不把Cl2和Na都一次性提取出來,那樣不是一舉兩得?」
師答:「這位同學提的問題很好,在第二單元我們學習金屬鈉提取的時候就是採用電解熔融氯化鈉製取金屬鈉,同時得到氯氣.但是由於海水中氯化鈉濃度較低,而且與設備條件要求、利潤也有關,所以在工業上就利用這個原理.當然,如果將整套裝置應用在工業上,也有一些缺點?思考一下,有哪些缺點?」
生:H2和Cl2混合會引起爆炸
師:引導學生從氯氣尾氣吸收原理為出發點考慮,很容易得出生成的NaOH與Cl2會發生反應.
因此,要想得到氫氧化鈉和氯氣,就要設法把生成的氫氧化鈉和氯氣分開,不能讓它們接觸.
[拓展視野]離子交換膜法電解食鹽水
總結:陽離子交換膜具有很好的選擇性,它只允許陽離子通過,而阻止陰離子和分子通過,既只允許Na+、H+通過,而Cl-、OH-和氣體則不能通過.
師:「氯鹼工業」的概念
[知識運用]根據氯鹼廠原料和產品的性質,你認為在生產過程中和貯運時應注意哪些問題?氯鹼廠的廠址應如何選擇?
氯氣貯藏在鋼瓶里,保持陰涼通風.NaOH固體應避免接觸空氣,防止潮解.關於氯鹼廠選址的選擇,學生只考慮了氯氣有毒,應在郊區,在主導風向的下風向處,教師提示一般要從原料、水源、能源、土地供應、市場需要、交通運輸、環境保護等方面考慮,作為課外作業,讓學生回去查資料解決.
九、板書設計
第一單元 氯、溴、碘及其化合物
一、氯氣的生產原理
(一)實驗室製法
1、實驗原理: 4HCl(濃)+MnO2 === MnCl2+2H2O+Cl2↑
2、收集裝置:向上排空氣法或排飽和食鹽水法
3、驗滿方法:看顏色或用濕潤的澱粉碘化鉀試紙
4、尾氣處理:氫氧化鈉溶液
2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O
(二)工業製法
1、電解飽和食鹽水:2NaCl + 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
2、陽離子交換膜的作用
3、氯鹼工業概念
十、案例評價
本案例的設計有以下特點:
1、以自然資源十分豐富的海水作為研究對象,引出總儲量較多的化學物質(氯化鈉)的提取,並以此作為載體探究典型的非金屬單質氯氣的生產原理,揭示化學反應的基本原理和本質.使學生在獲取相關化學知識和實驗研究技能的同時,形成利用自然資源需要化學科學的發展的認識,激發為自我發展和社會生產進步而學習化學的興趣.
2、強調化學實驗在學生學習化學知識中的重要作用,通過對實驗現象的觀察和分析,讓學生自己來總結歸納,是本節教學的一個特點.氯氣的實驗室製法,是學生高中學習實驗室制氣體的開始,考慮到教學時間以及實驗的組織管理,在本課時中只要講清實驗器材的連接、尾氣處理和注意事項即可,實驗操作技能和原理就不拓展.
3、「氯鹼廠廠址的選擇」這一問題的提出,使課堂知識與社會生產實際相結合,激發學生的好奇心.使學生樹立環保意識,從我做起,充分發揮學生想像力,使受到教育.及時反饋知識,加深對電解實驗知識的理解和運用.
4、對於實驗教學條件好的學校,電解飽和食鹽水的實驗可以改為小組分組實驗,可以讓學生通過動手獲得生動直觀的第一手資料,讓學生在情景中輕松愉快地發現提出問題.
參考文獻
⑹ 實驗證實了一種量子材料對圓偏振激光的獨特反應
激光通常是線偏振的,這意味著它的光波只在一個方向上振盪——在左邊的例子中是向上和向下。但它也可以是圓偏振的,在右邊,所以它的波像開瓶器一樣繞著光傳播的方向旋轉。SLAC和斯坦福大學的一項新研究預測,圓偏振光可以用以前不可能的方式來 探索 量子材料。資料來源:格雷格·斯圖爾特/SLAC國家加速器實驗室
去年年初,COVID-19大流行關閉了能源部SLAC國家加速器實驗室的實驗,Shambhu Ghimire的研究小組被迫尋找另一種方法來研究一個有趣的研究目標:被稱為拓撲絕緣體(TIs)的量子材料,可以在其表面導電,但不通過其內部。
瑞士國家科學基金會研究員Denitsa Baykusheva兩年前加入了他在斯坦福脈沖研究所的團隊,目標是找到一種方法在這些材料中產生高諧波,或HHG,作為研究它們行為的工具。在HHG中,激光通過物質照射會轉變為更高的能量和更高的頻率,稱為諧波,就像按下吉他弦會發出更高的音調。TIs是自旋電子學、量子感測和量子計算等技術的基石,如果能做到這一點,將為科學家研究這些和其他量子材料提供新的工具。
隨著實驗中途停止,她和她的同事轉向理論和計算機模擬,提出了在拓撲絕緣體中產生HHG的新配方。結果表明,沿激光束方向旋轉的圓偏振光,會從導電表面和TI(即硒化鉍)內部產生清晰、獨特的信號,實際上會增強來自表面的信號。
上圖展示了圓偏振激光(上圖)是如何探測拓撲絕緣體(黑色)的,這是一種量子材料,在其表面導電,但不通過內部。光導致材料中的電子飛離,重新組合,並通過一個被稱為高諧波產生的過程發出更高能量和頻率的光(白色)。通過分析發出的光,科學家可以測量材料中電子的自旋和動量。SLAC的實驗證實,這些信號是拓撲表面的唯一特徵。資料來源:格雷格·斯圖爾特/SLAC國家加速器實驗室
當實驗室重新開放進行實驗,並採取了covid安全預防措施時,Baykusheva第一次開始測試這個配方。在今天發表在《納米快報》(Nano Letters)上的一篇論文中,研究小組報告說,這些測試完全按照預期進行,從拓撲表面產生了第一個獨特的簽名。
「這種材料看起來與我們嘗試過的任何其他材料都非常不同,」PULSE的首席研究員Ghimire說。「能夠找到一種新型材料,這種材料的光學反應與其他任何材料都不同,這真的很令人興奮。」
在過去的十幾年裡,Ghimire和PULSE主任David Reis做了一系列實驗,證明HHG可以用以前認為不可能或甚至不可能的方式產生:將激光射入晶體、冷凍氬氣或原子薄的半導體材料。另一項研究描述了如何使用HHG產生阿秒激光脈沖,通過通過普通玻璃照射激光,可以用來觀察和控制電子的運動。
這種箭頭圖案反映了拓撲絕緣體表面電子的自旋和動量的組合。拓撲絕緣體是一種在其表面傳導電流而不是通過其內部的量子材料。SLAC的實驗發現圓偏振激光與這種自旋偏振耦合,產生一種獨特的高諧波產生模式,這是拓撲表面的特徵。資料來源:Denitsa Baykusheva/斯坦福PULSE研究所
但是量子材料堅決反對以這種方式進行分析,拓撲絕緣體的分裂特性提出了一個特殊的問題。
「當我們用激光照射TI時,表面和內部都會產生諧波。挑戰在於如何將它們分開。」
他解釋說,該團隊的關鍵發現是,圓偏振光與表面和內部以截然不同的方式相互作用,促進來自表面的高諧波產生,並賦予其獨特的特徵。反過來,這些相互作用是由表面和內部的兩個基本區別形成的:它們的電子自旋極化的程度——例如,以順時針或逆時針方向為方向——以及它們原子晶格中的對稱類型。
SLAC高功率激光實驗室的實驗裝置示意圖,科學家們使用圓偏振激光探測拓撲絕緣體——一種量子材料,在其表面導電,但不通過其內部。一個被稱為高諧波產生的過程將激光轉換為更高的能量和頻率,或稱諧波。這在探測器(箭頭)中產生了偏振模式,揭示了導電表層電子的自旋和動量——拓撲表面的獨特特徵。來源:Shambhu Ghimire/斯坦福PULSE研究所
Ghimire說,自從該小組今年早些時候在TIs上發表了實現高氫高汞的配方以來,德國和中國的另外兩個研究小組已經報告了在拓撲絕緣體中創造高氫高汞的情況。但這兩個實驗都是用線偏振光進行的,所以他們沒有看到圓偏振光產生的增強信號。他說,這個信號是拓撲表面狀態的一個獨特特徵。
由於強烈的激光可以將材料中的電子變成電子的湯——等離子體——研究小組必須找到一種方法來改變他們的高功率鈦藍寶石激光器的波長,使其延長10倍,從而減少10倍的能量。他們還使用非常短的激光脈沖來減少對樣品的損害,這還有一個額外的好處,即允許他們以相當於百萬分之一秒十億分之一秒的快門速度捕捉材料的行為。
「使用HHG的優勢在於它是一種超快的探測器,」Ghimire說。「既然我們已經確定了這種探測拓撲表面狀態的新方法,我們可以用它來研究其他有趣的材料,包括由強激光或化學方法誘導的拓撲狀態。」
來自斯坦福大學材料與能源科學研究所(SIMES)、密歇根大學安娜堡分校和韓國浦項 科技 大學(POSTECH)的研究人員對這項工作做出了貢獻。
⑺ 為什麼α粒子轟擊金箔時,大部分通過,小部分彈回原理是什麼
盧瑟福的a粒子散射試驗:說明了分子之間是有間隙的。
結果:大多數散射角很小,約1/8000散射大於90°; 極個別的散射角等於180°。
結論:正電荷集中在原子中心。
盧瑟福從1909年起做了著名的α粒子散射實驗,實驗的目的是想證實湯姆孫原子模型的正確性,實驗結果卻成了否定湯姆孫原子模型的有力證據。在此基礎上,盧瑟福提出了原子核式結構模型。
為了要考察原子內部的結構,必須尋找一種能射到原子內部的試探粒子,這種粒子就是從天然放射性物質中放射出的α粒子。盧瑟福和他的助手用α粒子轟擊金箔來進行實驗,圖14-1是這個實驗裝置的示意圖。
在一個鉛盒裡放有少量的放射性元素釙(Po),它發出的α射線從鉛盒的小孔射出,形成一束很細的射線射到金箔上。當α粒子穿過金箔後,射到熒光屏上產生一個個的閃光點,這些閃光點可用顯微鏡來觀察。為了避免α粒子和空氣中的原子碰撞而影響實驗結果,整個裝置放在一個抽成真空的容器內,帶有熒光屏的顯微鏡能夠圍繞金箔在一個圓周上移動。
實驗結果表明,絕大多數α粒子穿過金箔後仍沿原來的方向前進,但有少數α粒子發生了較大的偏轉,並有極少數α粒子的偏轉超過90°,有的甚至幾乎達到180°而被反彈回來,這就是α粒子的散射現象。
發生極少數α粒子的大角度偏轉現象是出乎意料的。根據湯姆孫模型的計算,α粒子穿過金箔後偏離原來方向的角度是很小的,因為電子的質量不到α粒子的1/7400,α粒子碰到它,就像飛行著的子彈碰到一粒塵埃一樣,運動方向不會發生明顯的改變。正電荷又是均勻分布的,α粒子穿過原子時,它受到原子內部兩側正電荷的斥力大部分相互抵消,α粒子偏轉的力就不會很大[圖14-2(a)]。然而事實卻出現了極少數α粒子大角度偏轉的現象。盧瑟福後來回憶說:「這是我一生中從未有的最難以置信的事,它好比你對一張紙發射出一發炮彈,結果被反彈回來而打到自己身上……」盧瑟福對實驗的結果進行了分析,認為只有原子的幾乎全部質量和正電荷都集中在原子中心的一個很小的區域,才有可能出現α粒子的大角度散射。由此,盧瑟福在1911年提出了原子的核式結構模型,認為在原子的中心有一個很小的核,叫做原子核(nucleus),原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里,帶負電的電子在核外空間里繞著核旋轉。
按照這一模型,α粒子穿過原子時,電子對α粒子運動的影響很小,影響α粒子運動的主要是帶正電的原子核。而絕大多數的α粒子穿過原子時離核較遠,受到的庫侖斥力很小,運動方向幾乎沒有改變,如圖14-2(b)中的1、3、4、6、7、9,只有極少數α粒子可能與核十分接近,受到較大的庫侖斥力,才會發生大角度的偏轉,如圖14-2(b)中的2,5,8。
根據α粒子散射實驗,可以估算出原子核的直徑約為10-15米~10-14米,原子直徑大約是10-10米,所以原子核的直徑大約是原子直徑的萬分之一,原子核的體積只相當於原子體積的萬億分之一。
⑻ 實驗報告格式
實驗報告的書寫是一項重要的基本技能訓練。它不僅是對每次實驗的總結,更重要的是它可以初步地培養和訓練學生的邏輯歸納能力、綜合分析能力和文字表達能力,是科學論文寫作的基礎。
因此,參加實驗的每位學生,均應及時認真地書寫實驗報告。要求內容實事求是,分析全面具體,文字簡練通順,謄寫清楚整潔。
1、實驗名稱
要用最簡練的語言反映實驗的內容。如驗證某程序、定律、演算法,可寫成「驗證×××」;分析×××。
學生姓名、學號、及合作者
實驗日期和地點(年、月、日)
2、實驗目的
目的要明確,在理論上驗證定理、公式、演算法,並使實驗者獲得深刻和系統的理解,在實踐上,掌握使用實驗設備的技能技巧和程序的調試方法。一般需說明是驗證性實驗還是設計性實驗,是創新性實驗還是綜合性實驗。
實驗設備(環境)及要求
在實驗中需要用到的實驗用物,葯品以及對環境的要求。
3、實驗原理
在此闡述實驗相關的主要原理。
4、實驗內容
這是實驗報告極其重要的內容。要抓住重點,可以從理論和實踐兩個方面考慮。這部分要寫明依據何種原理、定律演算法、或操作方法進行實驗。詳細理論計算過程。
5、實驗步驟
只寫主要操作步驟,不要照抄實習指導,要簡明扼要。還應該畫出實驗流程圖(實驗裝置的結構示意圖),再配以相應的文字說明,這樣既可以節省許多文字說明,又能使實驗報告簡明扼要,清楚明白。
(8)論文中的實驗裝置示意圖擴展閱讀:
科技實驗報告是描述、記錄某個科研課題過程和結果的一種科技應用文體。撰寫實驗報告是科技實驗工作不可缺少的重要環節。雖然實驗報告與科技論文一樣都以文字形式闡明了科學研究的成果,但二者在內容和表達方式上仍有所差別。
科技論文一般是把成功的實驗結果作為論證科學觀點的根據。實驗報告則客觀地記錄實驗的過程和結果,著重告知一項科學事實,不夾帶實驗者的主觀看法。
⑼ 基金申請書尚缺少的實驗怎麼寫
自然科學基金申請書第一篇:自然科學基金申請書第1頁申請書正文:1.項目名稱****機理研究3.本項目研究目標,及其與申請者研究工作長期目標的關系3.1 總體目標本項目旨在研究欠固結土中密集群樁的土拱效應及其對群樁負摩擦力的影響,通過解析、數值模擬、模型試驗方法研究欠固結飽和軟土地基中的群樁土拱產生機制,研究土拱的幾何和力學特徵,分析土拱對群樁負摩擦力的影響,從而揭示群樁負摩阻力的內在機理,為灘海圍墾軟土地基中群樁的設計與使用提供理論指導。3.2 具體目標(1)掌握群樁的土拱產生機制和力學分析方法,為欠固結土中群樁的土拱效應存在及其作用機理提供理論依據。(2)掌握群樁的土拱效應數值分析方法,實現欠固結軟土地基中群樁土拱效應及其對群樁負摩擦力的影響的數值模擬。(3)掌握土拱存在的試驗證據及群樁負摩阻力的分布,為欠固結軟土地基中群樁土拱效應分析和負摩阻力計算提供試驗驗證資料。3.3 與申請者研究工作長期目標的關系本項目申請人長期從事樁土相互作用的理論與應用研究,研究工作的長期目標是研究和發展適於灘海工程的樁基及相應的計算理論,而本項目的研究重點—群樁土拱效應與負摩阻力機理研究是灘塗圍墾區欠固結地基中樁土相互作用理論中基礎規律研究的重要內容之一,與本項目組長期目標有著密切的聯系。4.項目研究內容、研究方案和進度安排4.1 項目研究內容本項目主要研究欠固結軟土地基中群樁土拱效應機理及其對群樁負摩阻力的影響,研究內容包括欠固結土中群樁的土拱產生機制、群樁的土拱效應數值模擬及其對群樁負摩阻力遮攔效應的影響、欠固結土中群樁土拱效應與負摩阻力模型試驗研究三部分,詳述如下:(1)欠固結土中群樁的土拱產生機制及其形成條件研究。由於樁土間存在相對位移,當土層沉降大於樁的沉降時,表現出負摩阻力特徵,土體調動自身抗剪強度抵抗這一不均第2頁勻沉降,樁土界面構成摩擦拱腳,形成土拱。通過分析欠固結土中土拱的成拱機制,採用彈性理論結合極限平衡法建立土拱的力學模型,確定土拱的拱腳隨欠固結土固結沉降發展而產生的位置變化關系,進而確定土拱的拱形和拱體參數,並分析群樁的樁間距、樁徑、樁土摩擦角、粘聚力、中性點變化等對於土拱的影響。
(2)群樁的土拱效應數值模擬及其對群樁負摩阻力遮攔效應的影響。採用Abaqus有限元分析軟體建立3×3群樁的三維有限元計算模型,樁為彈性體,土體為飽和多孔介質,上下端面排水,本構關系服從摩爾庫侖准則,考慮樁土的滑移作用,界面採用庫侖摩擦模型,計算群樁的負摩阻力分布、應力場和位移場,分析土拱效應的產生條件及相關參數對土拱效應的影響,並對群樁的負摩擦力遮攔效應進行相關分析,揭示土拱效應對群樁負摩擦力的影響,分析土層固結對負摩擦力的時間效應。(3)欠固結土中群樁土拱效應與負摩阻力模型試驗研究。欠固結土中群樁模型試驗採用3×3群樁試驗,通過樁身應變、樁頂位移、土層位移、樁端壓力、土層內部壓力和孔壓測試,總結樁側阻力和樁端阻力的荷載傳遞特性,分析不同位置樁(角樁、邊樁和中心樁)的負摩擦力及其時間效應,驗證群樁的土拱效應和遮攔效應。4.2 研究方案 4.2.1 研究方法本研究通過解析、數值模擬、物理模型試驗方法開展飽和欠固結地基中群樁的土拱效應和負摩擦力研究。4.2.2 技術路線項目研究的基本技術路線如圖1示意,其中包含理論分析、數值計算和模型實驗三部分,具體技術路線詳述如下,其中實驗技術在4.2.3節實驗手段中詳細說明。第3頁理論分析 模型試驗 數值計算 建立雙樁的二維「土拱」力學模型 建立群樁模型試驗系統 建立群樁土拱效應和負摩擦力三維有限元模型 彈性理論 極限平衡 群樁樁側摩擦力分布、土中應力、位移、孔壓測試 網格劃分 計算參數 土拱的成拱機制分析 群樁中應力場、位移場、樁側摩阻力分布 固結理論 拱腳確定 土拱的拱體構成與幾何參數 群樁土拱效應試驗證據 群樁土拱效應與遮攔效應 否 吻合 是 是 吻合 否 確立欠固結土中群樁土拱效應理論 圖1 項目研究的技術路線示意圖具體技術路線依次是:首先通過解析方法建立欠固結軟土地基中群樁土拱效應的力學模型,闡明欠固結土中群樁土拱的存在機制,而後通過數值模擬法建立欠固結土中群樁三維有限元模型,計算群樁的應力場、位移場和負摩擦力分布,揭示土拱效應機理及其對負摩擦力的影響,最後通過群樁模型試驗,測試群樁在樁周固結沉降時土中應力、位移、孔壓和樁身負摩阻力的變化規律,並通過與理論分析和數值模擬結果進行對比,驗證群樁土拱效應的存在和負摩阻力分布規律。
4.2.3 實驗手段本項目模型試驗研究主要測試群樁的土拱效應存在的證據和負摩擦力分布,採用3×3群樁模型。實驗裝置示意圖如圖2所示。通過自製模型試驗裝置,開展欠固結土中群樁在土層固結條件下的負摩擦力試驗,採用位移計和沉降標尺測試群樁的樁頂沉降、土層沉移,採用應變儀測試樁身應變,並轉換第4頁樁身軸力和樁側摩阻力,採用薄膜壓力測試系統測試樁端壓力和土層內部土壓力分布,採用微型動態孔壓測試系統測試土中孔壓變化,觀測和分析群樁土拱效應和群樁的負摩阻力的遮攔效應。圖2 模型實驗研究的試驗系統示意圖(單位:mm)4.2.4 關鍵技術(1)欠固結軟土地基中群樁的土拱效應簡化模型的建立是群樁的土拱效應存在的力學機制,是本項目的關鍵技術之一,擬通過彈性理論分析和極限平衡理論解決。(2)欠固結土中群樁的三維有限元分析中,樁土接觸面模型處理是數值計算的關鍵技術之一,擬通過abaqus軟體中的庫侖摩擦接觸單元進行模擬,施加限定位移保證收斂。(3)欠固結土中群樁模型試驗的土拱效應的實驗依據是本項目的關鍵技術之一,擬通過樁周土中應力、位移和孔壓測定來間接驗證土拱的存在。4.3 進度安排本研究擬用2年時間完成,具體進度安排如下:2012.01-2012.04 查閱國內外研究資料,完成必要的調研工作,制訂詳細的項目研究實施計劃,完成試驗方案設計。第5頁2012.05-2012.09 完成欠固結軟土地基中群樁模型試驗,掌握群樁的樁側摩阻力變化規律,掌握群樁的土拱效應及其對樁周摩阻力的影響。2012.10-2012.12 完成群樁的土拱效應理論分析工作,掌握欠固結土中群樁的土拱力學機制。2013.01-2013.08 完成群樁的土拱效應和負摩阻力的三維有限元分析工作。2013.09-2013.12 完成群樁理論、數值和模型試驗驗證工作,成果發表,編寫項目總結報告。5.項目創新之處與以往的研究成果相比,本項目通過建立欠固結土中群樁的土拱效應機制及負摩阻力機理研究,提出欠固結軟土地基中群樁在土層固結沉降時存在土拱效應,並對土拱效應的產生機制從力學分析、數值模擬和模型試驗三個方面進行驗證,因此欠固結土中群樁土拱效應假說與證明是本項目的特色和創新之處。
6.工作基礎與工作條件6.1、工作基礎項目申請人和項目組主要成員長期從事樁土相互作用理論方面的研究,對樁土相互作用理論的發展前沿有著較深的研究和較高的把握度。項目申請人與主要成員主持和參加過多項省部科研項目的研究工作,已在國內外重要刊物上發表相關論文30餘篇,其中SCI/EI收錄20餘篇,具備良好的前期基礎工作。項目組主要成員由具有高級職稱、博士、碩士學位的中青年研究人員組成,具有較強的科研進取精神、創新能力和良好的團隊合作意識,在岩土工程技術、樁土相互作用理論、模型試驗方面有著豐富的經驗,為本項目的順利完成提供了重要的基礎和技術保證。6.2、工作條件 6.2.1 已具備的條件項目承擔單位在本學科建設上提供了相當的便利條件,擁有土工實驗室、結構實驗室等,其設備及試驗人員的配備能夠滿足本項目研究工作的需要。實驗室擁有先進的靜動態電液伺服載入系統,可以為基樁試驗提供載入反力裝置和控制系統。具備薄膜壓力測試系統、微孔壓測試系統、靜態電阻應變儀等其他各種岩土工程試驗和檢測設備,為本項目的試驗研究提供了便利的硬體條件。若本項目獲得省基金委的資助,項目承擔單位還將為本項目提供配套資金,為項目的開展奠定了良好的資金基礎。第6頁6.2.2 尚缺少的實驗條件和擬解決的途徑本項目將建立模型試驗槽,用於模擬群樁模型試驗。本項目擬在得到資助後,自行設計加工一套群樁試驗槽(實驗裝置示意見圖2)。7.預期研究結果、利用研究結果計劃和今後發展思路7.1 預期研究成果項目實施後將揭示欠固結土中群樁的土拱效應及負摩阻力機理研究,研究成果可以為欠固結軟土地基中採用密集群樁施工提供理論指導。項目預期獲得的知識產權成果如下:(1)學術論文:完成EI檢索論文不少於3篇。暫定名為「欠固結軟土地基中群樁的土拱效應及其機理分析」、「欠固結軟土地基中群樁的土拱效應數值模擬」、「欠固結軟土地基中群樁的土拱效應模型試驗研究」。
(2)專利:申請發明專利1項,暫定名「一種欠固結軟土中群樁負摩擦力的預測方法」。7.2 研究成果利用本項目的密集群樁對於消除欠固結土中樁側負摩阻力具有明顯的作用,研究成果可以為欠固結軟土地基中採用密集群樁施工提供理論指導,項目研究期間將嘗試與企業單位合作開展現場試驗,積極推動密集群樁技術在灘塗圍墾工程中的應用。7.3 今後發展思路本項目若能獲得省自然基金的資助,申請人在保質保量按時完成擬定研究內容的同時,將基於本項目的研究成果,積極爭取國家自然基金項目,繼續開展以下兩方面研究:(1)欠固結軟土地基中考慮承台作用的群樁土拱效應與負摩阻力研究。(2)欠固結軟土地基中密集群樁的時效設計理論及其關鍵技術研究。第二篇:國家自然科學基金申請書申請代碼: 受理部門: 收件日期: 受理編號:檢查保護國家自然科學基金申 請 書(2008 版)資助類別: 您現在不能檢查保護文檔或列印文檔,請根據以下三個步驟操作: 您現在不能檢查保護文檔或列印文檔,請根據以下三個步驟操作: 亞類說明: 1)如果您是 Word2000 或以上版本用戶,請把 Word 宏的安全性設為 如果您是 或以上版本用戶,宏的安全性設為:「 附註說明: 中」 方法: Word 菜單->工具 宏->安全性 安全級,設置為 中「 方法 菜單 工具->宏 安全性->安全級 設置為」中 工具 安全性 安全級 設置為 項目名稱:(如果您是 Word97 用戶,繼續執行以下步驟 用戶,繼續執行以下步驟)如果您是 申 請 者: 電話: 2)關閉本文檔,重新打開本文檔 關閉本文檔,關閉本文檔 依託單位: 3)點擊 啟用宏 按鈕,即可開始填寫本文檔或列印了 點擊「啟用宏 按鈕,點擊 啟用宏」按鈕 通訊地址: 郵政編碼: 電子郵件: 單位電話:申報日期:200 年月 日國家自然科學基金委員會國家自然科學基金申請書2008 版基本信息申 請 者 信 息
學頁依 托 單 位 信 息 合 作 單 位 信 息項 目 基 本 信 息申請 基 —00摘要第2頁版本 1.000.000國家自然科學基金申請書2008 版項目組主要成員 項目組主要成員(注:編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 姓 名[在此錄入修改] [在此錄入修改] [在此錄入修改] [在此錄入修改] [在此錄入修改] [在此錄入修改] [在此錄入修改] [在此錄入修改] [在此錄入修改]項目組主要成員不包括項目申請者,國家傑出青年科學基金類項目不填寫此欄。)性別 職 稱 學 位 單位名稱 電話 電子郵件 項目分工 每年工 作時間(月)出生年月總人數 0高級中級初級博士後博士生碩士生說明:高級、中級、初級、博士後、博士生、碩士生人員數由申請者負責填報(含申請者),總人數自動生成。第3頁版本 1.000.000國家自然科學基金申請書2008 版經費申請表科目 一.研究經費 1.科研業務費(1)測試/計算/分析費(2)能源/動力費(3)會議費/差旅費(4)出版物/文獻/信息傳播費(5)其它 2.實驗材料費(1)原材料/試劑/葯品購置費(2)其它 3.儀器設備費(1)購置(2)試制 4.實驗室改裝費 5.協作費 二.國際合作與交流費 1.項目組成員出國合作交流 2.境外專家來華合作交流 三.勞務費 四.管理費 合 計(金額單位:萬元)申請經費0.0000 0.0000備注(計算依據與說明)0.00000.00000.00000.0000國家其他計劃資助經費 與本項目相關的 其他經費來源 其他經費資助(含部門匹配)其他經費來源合計0.0000第4頁版本 1.000.000國家自然科學基金申請書2008 版查看報告正文撰寫提綱報告正文第5頁版本 1.000.000國家自然科學基金申請書2008 版簽字和蓋章頁(此頁自動生成,列印後簽字蓋章)簽字和蓋章頁(此頁自動生成,列印後簽字蓋章)
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第1頁
申請書正文:
1.項目名稱
****機理研究
3.本項目研究目標,及其與申請者研究工作長期目標的關系
3.1 總體目標
本項目旨在研究欠固結土中密集群樁的土拱效應及其對群樁負摩擦力的影響,通過解析、數值模擬、模型試驗方法研究欠固結飽和軟土地基中的群樁土拱產生機制,研究土拱的幾何和力學特徵,分析土拱對群樁負摩擦力的影響,從而揭示群樁負摩阻力的內在機理,為灘海圍墾軟土地基中群樁的設計與使用提供理論指導。
第 1 頁
3.2 具體目標
(1)掌握群樁的土拱產生機制和力學分析方法,為欠固結土中群樁的土拱效應存在及其作用機理提供理論依據。
(2)掌握群樁的土拱效應數值分析方法,實現欠固結軟土地基中群樁土拱效應及其對群樁負摩擦力的影響的數值模擬。
(3)掌握土拱存在的試驗證據及群樁負摩阻力的分布,為欠固結軟土地基中群樁土拱效應分析和負摩阻力計算提供試驗驗證資料。
⑽ 論文里的設備圖裝置圖示意圖等都是怎麼畫的繪圖常用什麼軟體
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