物理与高新技术课程习题

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物理与高新技术课程习题

一简答题 1. 物理学是技术的基础在近代物理学研究成果的基础上，产生了一系列的高新技术学术领域和产业，你所了解的有哪些？答：

物理学是技术的基础在近代物理学研究成果的基础上，产生了一系列的高新技术学术领域和产业，例如通信技术与产业、激光技术与产业、电子技术与产业、光子技术与产业、计算机技术与产业等等。

2. 自然科学的研究对象是什么？答：

自然科学是研究自然界的物质形态、结构、性质和运动规律的科学。

科学是研究自然界不同事物的运动变化和发展的专门知识，有着巨大的理论指导意义，为技术的发展提供理论和依据。

3. 技术的含义是什么？答：

技术是人类在利用自然，改造自然为人类实现社会需要，促进社会发展而创造和发展起来的各种活动的方式，手段、方法和技能的总和。

4. 物理学的研究对象是什么？答：

物理学是研究物质最基本、最普通的运动形式以及物质的基本结构的科学。

物理学研究的内容极其广泛，其空间尺度从亚核粒子到浩瀚的

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宇宙，其包含的时间从宇宙诞生到无尽的未来。

5. 物理学中常用的两种分析方法是什么？答：

物理学中常用的两种分析方法是定性分析法和定量分析法。

定性分析法是指判断性的分析，如判断某种因素是否存在，判断某种事物有何性质等；定量分析法是对事物作数量上的分析，从定性到定量，这是物理学发展的必然。

6. 物理实验创新的内容包括哪些？答：

物理实验创新包括：

实验设计思想创新, 实验仪器设备创新，实验研究方法创新，实验设计思想创新，其中，实验设计思想创新是关键。

7. 1877 年，氧气被液化，液化点的温度是多少？氮气被液化，液化点的温度是多少？ 1898 年，杜瓦（J. Dewar）第一次将氢气液化，液化点的温度是多少？ 1908 年，荷兰，莱登实验室的卡末林昂纳斯（kamer lingh Onnes）第一次将氦气液化，液化点的温度是多少？答：

1877 年，氧气被液化，液化点的温度是-183℃，绝对温度： 90k。

氮气被液化，液化点的温度是-196℃，绝对温度：

77k。

1898 年，杜瓦（J. Dewar）第一次将氢气液化，液化点的温度是-253℃，绝对温度：

20k。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 1908 年，荷兰，莱登实验室的卡末林昂纳斯（kamer lingh Onnes）第一次将氦气液化，液化点的温度是-286. 75℃，绝对温度：

4. 25k。

8. 超导体的基本物理性质中零电阻效应指的是什么？超导体的迈斯纳效应指的是什么？答：

超导体的基本物理性质中零电阻效应指：

⑴超导体的临界温度 To。

电阻突然消失的温度被称为超导体的临界温度⑵超导体的临界磁场。

超导体电性可以被外加磁场所破坏，处于温度为 T（TTo）的超导体。

当外磁场超过某一数值 Ho（T）的时候，超导电性也被破坏了。

Ho（T）称作临界磁场。

⑶临界电流 Io（T）。

在不加磁场的情况下，在超导体中通过足够强的电流也将会破坏超导电性，破坏超导电性的电流称为临界电流。

迈斯纳效应指：

只要处在超导态，超导体内的磁感应强度总是等于零（完全抗磁性）。

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9. 迈斯纳效应的意义是什么？答：

迈斯纳效应的意义在于否定了超导体是理想导体的概念，并指明超导态是一个热力学平衡态，与怎样进入超导态的途径无关。

从物理上进一步认识到超导电性是一种宏观的量子现象，仅从超导体的零电阻现象出发得不到迈斯纳效应，同样用迈斯纳效应也不能描述零电阻的现象。

10. 库伯（L. N. cooper）电子对指的是什么？答：

库伯（L. N. cooper）电子对是指电子间交换声子能够产生吸引作用，当这种间接吸引作用超过库伦排斥作用时，电子间就有净的吸引作用，电子间存在净的吸引作用时，费米面附近的两个电子将形成束缚的电子对的状态，它的能量比两个独立的电子的总能量低，这种电子对状态称为库伯电子对。

11. 世界上第一台红宝石激光器是何时被研制成功的？我国第一台激光器是何时研制成功的？答：

世界上第一台红宝石激光器是 1960 年 4 月（4 月底 5 月初）被研制成功的。

我国第一台激光器是 1961 年 9 月研制成功。

12. 激光与普通光相比具有哪些特点？答：

激光与普通光相比具有方向性、单色性、和相干性好而亮度极强等特点。

13. 自发辐射的特点是什么？答：

自发辐射：

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 原子在无外界刺激的情况下，电子由高能级跃迁至低能级产生光辐射。

特点：

辐射时发出的光是彼此独立的。

各原子发出的光的频率、振动方向、相位均不相同，不是相干光。

14. 受激辐射的特点是什么？答：

受激辐射：

原子中的电子处于高能级时，若有外来光子，其能量为高能级与低能级的能量差，则原子中处于高能级的电子将会在外来光子的诱发下跃迁至低能级，发出与外来光子一样特征的光子。

特点：

⑴受激辐射时发出的光子与外来光子具有相同的频率、振动方向、相位、是相干光。

⑵一个外来光子可以引起大量原子产生受激辐射，产生光放大。

⑶只有能量hv=E2-E1的光子才能引起原子由 E2向 E1跃迁产生光辐射。

15. 锁模技术指的是什么？答：

锁模技术是使用适当方法，让激光器中发生振荡的各模之间建立稳定的相位关系，彼此发生干涉形成脉冲宽度极窄，功率较高

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