物理小论文
大学物理实验论文(5篇)
大学物理实验论文(5篇)高校物理试验论文(5篇)高校物理试验论文范文第1篇物理学是一门试验科学,物理试验是物理学进展的基础。
也可以说是“系统工程”,它集力、热、声、光、电于一体。
高校物理试验作为一门独立设制的课程,是同学动手、观看、制造思维、处理数据、总结写作等综合力量提高的过程,有着其他课程不行替代的作用。
因此不能教条学习,只是简洁地照猫画虎,测几组数据。
应使知其然,还能举一反三,循序渐进。
要在全学年试验中,致使综合力量有全面“质”的飞跃。
只有这样才能真正起到熬炼实效,这就要求试验老师在每个试验过程中乐观引导同学的学习欲望。
2利用物理学史激发同学的爱好光学是讨论客观世界中有关光现象规律的一门学科,通过大量历史资料和出土文物的分析讨论,充分证明我国古代光学在世界科学技术史中的重要贡献。
当时物理学领域内成就最大的是墨家,它是由鲁国的墨翟(公元前480~39年)和他的弟子等所创立。
《墨经》是墨家的集体创作成果,它比古希腊欧几里得(公元前330~275年)“光学”还早百余年,不仅是中国光学的先驱,在世界光学史中也占据先的地位。
《墨经》对光的直进律,做出了精辟的记载,认为从物体上发出来的光线,似乎箭矢一样(“光之人,照若射”),通过精细的观看试验发觉,当两个光源同时照一物,产生本影和半影,还给投影下了一个科学定义:光有所遮挡的地方就是影。
墨家依据光的直进律,制成了世界上最早的针孔照相机。
在十一、十二世纪间,我国科学家郭守敬依据光学原理制成了各种天文仪器,观测天象,取得了丰硕成果[4]。
在教学中我们感到,上试验课缺少足够的时间,应当将试验仪器的一些改进通过演示,使同学明白其有用与便捷。
而我们只能见缝插针,简洁叙述。
例如:在薄透镜测焦距的试验中,以前成像的像屏用的是一个喷漆薄铁片。
共轭法测焦距,要求同学们在观看到大小两个像,我们说这叫“大像追小像”,追的结果是看两像的中心是否重合,这一步是用成像的方法(细调)验证粗调是否调好了,是否“同轴等高”。
大学物理20xx字论文
大学物理20xx字论文篇一:大学物理下小论文浅谈电磁感应在生活中的应用班号:姓名:学号:摘要:电磁学已成为物理学的一个重要分支,是研究电磁运动基本规律的学科。
电磁学理论的发展不仅是电工学、无线电电子学、电子计算机技术及其他新科学、新技术发展的理论依据,而且也与人们的日常生活和生产技术有着十分密切的关系。
关键词:电磁感应,电磁炉,电磁炮正文:电磁学从原来互相独立的两门学科——电学、磁学,发展成为物理学中一个完整的分支学科,主要是基于两个重要的实验发现,即1820年丹麦物理学家奥斯特发现的电流的磁效应和1831年英国物理学家法拉第发现的电磁感应现象。
这两个实验现象,以及1865年英国物理学家麦克斯韦提出的感应电场和位移电流的的假说,奠定了电磁学的整个理论体系。
如今,电磁学已成为物理学的一个重要分支,是研究电磁运动基本规律的学科。
电磁学理论的发展不仅是电工学、无线电电子学、电子计算机技术及其他新科学、新技术发展的理论依据,而且也与人们的日常生活和生产技术有着十分密切的关系,下面举例说明电磁学在生活中应用。
先来谈谈电磁炉。
随着生活水平的提升,人们对安全卫生的炊事用具逐渐接受,电磁炉也进入千家万户。
电磁炉是现代厨房革命的产物,它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的提高。
电磁炉的功率一般在700~1800W之间,它的结构主要由外壳、高级耐热晶化陶瓷板、PAN 电磁线盘、加热电路板、控制电路板、显示电路板、风扇组件及电源等组成。
电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。
使用时,加热线圈中通入交变电流,线圈周围便产生交变磁场,交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体,在锅底中产生大量涡流,从而产生烹饪所需的热。
在电磁炉内部,由整流电路将50Hz的交流电压变成直流电压,再经过控制电路将直流电压转换成频率为15~40kHz 的高频电压,高速变化的电流流过扁平空心螺旋状的感应加热线圈(励磁线圈),线圈会产生高频交变磁场。
物理学论文(5篇)
物理学论文(5篇)物理学论文(5篇)物理学论文范文第1篇本文提出的针对于理论物理教学与实践的探究方案,是遵循微观到宏观,理论讨论到详细实践,单体到多体的挨次绽开的,一共包括三个学问单元,它们是统计物理,量子力学和固体物理。
为了使得同学充分把握理论物理学问,我们需要结合教材中原有的三个单元的学问体系,改善原有体系中学问的规律性,合理支配各个学问的所占比例,以帮助同学循序渐进的把握学问点。
热力学和统计物理学主要是讨论宏观物体。
宏观物体主要是由微观粒子组成,因此,在这个学问单元里面,我们依照宏观到微观的挨次绽开讲解,并遵循统计学和宏观物体的联系。
以一般物理学为背景,循序渐进,引入量子统计理论,渐渐激发同学对量子力学的学习爱好。
由此引出其次个学问单元。
量子力学学问单元。
在其次个学问单元里面,我们首先讲解单原子分子量子理论,渐渐引入到多原子分子量子理论,最终引出第三个学问单元——固体物理。
在第三个学问单元里面,先讲解理论,在注意实践应用,引导同学实现创新。
这样,三个学问单元相互联系,前后连接,最终贯穿成为一个整体,赐予同学整体上对于理论物理学的学问。
二、理论教学与实践教学相结合物理理论较为抽象,即便是来源于详细的事例,同学学习起来也具有肯定的困难。
因此,在理论物理的教学中,需要引导同学从感性上熟悉物理现象和物理过程。
培育同学的感性熟悉,一方面可以从同学的日常生活中着手,另一方面可以引导同学从物理试验中不断培育。
本质与非本质的熟悉影响着同学对物理概念的熟悉,因此同学熟悉物理规律会有肯定的困难。
物理试验能够供应给同学最详细、最直观的感性熟悉,由于这些出来的物理试验,是最通俗易通,简明扼要表达物理理念的感性材料。
与生活中的现实例子有所不同,物理试验也有自己的特点,例如:物理试验比较典型,可以代表肯定的物理现象;物理试验需要有动手操作,有肯定的趣味性;物理试验定性定量的表明白全面性。
同学通过物理试验,可以积累制造意识,同时可以帮助同学科学的讨论理论物理。
物理教学论文(通用4篇)
物理教学论文(通用4篇)物理教学论文篇一合作教学是教师教学实践中重要的教学模式之一,即教师教学中把学生分为几个小组,进行小组讨论或探究学习,教师发挥主导作用,引导学生正确理解、学习和探究,在合作教学的过程中,教师也要参与进来,与学生融为一体,这样才能更好的引导学生学习.当前我国教育教学改革的重点就是充分发挥学生的主观能动性,以学生为本,让学生在学习的过程中,在教师的引导下培养学生的综合素质和能力.例如,学习苏科版《用天平测物体的质量》这节课时,我把学生分为四个小组,让学生分组用天平对物体的质量进行测量,课前为学生准备好所用的器材和用具,让学生以小组为单位进行探究学习,学生的每一个小组都在教师的团结合作之下共同完成本节课的学习,在这一过程中能够有效的培养学生的团结合作的能力.2.实践教学,培养学生的实践能力初中物理教学是一门理论与实践结合的比较紧密,教师安排理论教学和实践教学的环节要科学合理,当今社会的各行各业对人才的要求已经越来越重视综合素质和能力,专业水平已经不是衡量人才的唯一标准,所以教师在教学实践的过程中,要充分发挥学生的主观能动性,让学生参与学习,教学过程是教师和学生共同完成的,教师想要达到更好的教学效果,需要充分调动学生参与学习的积极性,与教师共同参与教学,这样才能使学生在学习的过程中培养学生的实践能力.例如,《摩擦力》这一节实验课,我把这节实验课安排在实验室,课前我为学生准备好实验课需要的器材,如:毛巾、玻璃球、玻璃等,让学生根据基础理论的学习,选择所需的实验器材,引导学生亲自动手操作实验,并在实验的过程中及时指导注意观察实验现象,让学生体会实验的过程中获得知识,学生通过观察实验现象能够深刻理解摩擦力以及影响摩擦力的因素,学生在这一实验的过程中不仅获得了知识,同时还培养了学生的实践能力,更好地促进了学生学习的积极性和主动性.3.创新教学模式,培养学生的竞争意识当今社会发展的特点之一就是竞争越来越激烈,学生将来要步入社会参与竞争,教师教学过程中培养学生的竞争意识是非常必要的,初中物理学科是中考中的重要考试内容,教师教学中不仅要重视这门学科,更要有效安排教学环节,培养学生的综合素质,为了让学生将来更好的参与社会竞争,教师有必要创新教学模式,让学生在学习的过程中,不断培养自身的竞争意识和竞争能力,教学模式不是一成不变的,教师可以根据初中生的心理特点以及教材知识要点的框架特点,安排和设计教学模式,培养学生的竞争意识.例如,学习《水循环》这节课时,教学重点:1.认识水循环的过程及意义;掌握洋流的分布规律;分析洋流对地理环节的影响,由此可以看出本节课的教学内容离不开上两节课《熔化和凝固》和《升华和凝华》,那么在讲解本节课的过程中,我穿插着上两节课的内容对学生进行提问,同时以比赛的形式进行,比一比看看谁记得比较准确,这样的教学模式不仅对上节课的知识点进行巩固和复习,还能够促进学生把知识点联系到一起,形成一个完整的体系,这一过程中学生争相回答问题,提高了学生的竞争意识,达到掌握知识要点的教学目标.其实教师教学过程中,教学模式和教学手段都不是一成不变的,要求教师在吃透教材的基础之上,对学生要进一步了解,才能设计出更加行之有效的教学策略和教学模式,从而促进学生综合能力的提高.综上,结合初中学生的身心发展特点,教师通过物理教学培养学生综合能力是有效地途径,需要教师教学过程中运用合理的教学策略和教学模式,激发学生学习的兴趣,教学内容建立在学生兴趣的基础上,才能更好的提高课堂教学效果,另外,为了让学生获得更多的知进学生的学习,培养学生的综合的能力和水平.物理教学论文篇二良好的开端是成功的一半,我们在物理的课堂教学中学习新课时,都要重视创设良好的教学情境来引导新课的导入,以便能够激发学生的学习兴趣和探究动机.这样的教学方式能更好地实施探究性的学习方式,更能发挥学生学习的积极性,提高学生的学习动机和求知欲望.例如,在讲“自感现象”时,教师可以构建实验形式的教学情境把学生的好奇心带入到新的课堂教学中来.教师可举着一节电池问学生:这节电池是6V的,如果我们拿着这节电池的两端,会有触电的感觉吗?然后找几位学生来亲自实验,让他们感受下.这之后将6V的电池组,与日光灯的镇流器线圈构成电路,再让几个学生感受断电后的自感现象.学生在这个实验中感觉到了非常明显的触电反应,这引起了学生的兴趣和很强的好奇心,不但提高了学生学习本节课的兴趣,而且还提高了他们的探索精神和创新意识.在这样的教学情境中,教师应该学会等待,不用急着展开,而应该因势利导地提出问题:仅仅摸着电池的两端为什么没有感觉到电的存在?而把电池和线圈连接起来后反而使人有了触电的感觉,那么线圈中到底存在着我们不知道的什么样的秘密?这节课我们将来揭开谜底,请同学们阅读教材揭开谜底.这样不但激发了学生的学习兴趣,又水到渠成地将学生的注意力有效地诱导到本节的主题上.二、课堂提问后的等待———不要急于引导学生在物理课堂上的展示是教师和学生进行对话的常用方式,也是教师接受学生反馈信息的常用渠道.在课堂的教学中教师的提问是学生表现自我的常用方式,如果教师的提问能恰到好处,能有一定的艺术性,那么就可以积极地促进学生回答教师提出的问题,还能激发起学生学习本节课的兴趣,从而使学生的学习注意力更加的集中,这样不但能提高课堂的教学质量和效果,更使教师和学生在和谐共处的教学环境中积极地教和学.但课堂教学中也存在这样的课堂提问:教师在提出问题后为了显示这堂课的高效和质量,就会找班上一些学习好的学生来回答提到的问题,优秀的学生回答的非常流利和顺畅,这样就能显示出教学是非常成功的.初看我们不能发现期中存在的问题,但仔细想想就会发现,回答问题只找了优秀的学生,而排除了成绩一般的学生,这些学生被排除了在课堂的提问之外.因此,教师提出问题后为了提高整体的教学质量,教师不应急急忙忙地让成绩好的学生回答,也不应及时地给出过多的提示或引导,而应该给全体学生留够思考的时间,让他们独立自主地进行思考和学习,这时候的教师要学会等待,学会让热闹的课堂静下来,从这些角度来讲等待就是非常必要的.三、重难点教学后的等待———不要急于拔高在高中物理的教材中有很多的重难点知识,在教授这些知识的时候,要花费很多的时间和精力,而且还要采取多种多样的教学方法和手段强化这些重难点知识.尽管采取了不同的手段让学生进行学习和练习,但也会存在很多的问题,这时候教师不要着急让学生非得一下子掌握,应当遵循循序渐进的原则,把重难点知识分解后详细讲解,给学生足够多的时间,让他们学习和思考,以真正完全掌握.总之,高中物理教师在课堂教学中的等待是必要的,也是必须的,但等待并不是意味着让自己无所作为,成为课堂教学的旁观者,而应该积极的发现学生们在学习和思考过程中存在的障碍和问题,并能采取有效的措施去解决这些问题,从而使学生养成自主思考和自主学习的习惯,同时也为提高教学效果打下坚实的基础。
初二物理实验小论文
初二物理实验小论文初二物理实验小论文物理是一门实验与理论相结合的科学,物理基础教学更要注重技能的训练。
以下是初二物理实验小论文,欢迎阅读。
初二物理实验小论文1永磁体是在外加磁场去掉后,仍能保留一定剩余磁化强度的物体。
要使这样的物体剩余磁化强度为零,磁性完全消除,必须加反向磁场。
使铁磁质完全退磁所需要的反向磁场的大小,叫铁磁质的矫顽力。
钢与铁都是铁磁质,但它们的矫顿力不同,钢具有较大的矫顿力,而铁的矫顽力较小。
这是因为在炼钢过程中,在铁中加了碳、钨、铬等元素,炼成了碳钢、钨钢、铬钢等。
碳、钨、铬等元素的加入,使钢在常温条件下,内部存在各种不均匀性,如晶体结构的不均匀、内应力的不均匀、磁性强弱的不均匀等。
这些物理性质的不均匀,都使钢的矫顿力增加。
而且在一定范围内不均匀程度愈大,矫顽力愈大。
但这些不均匀性并不是钢在任何情形下都具有的或已达到的最好状态,为使钢的内部不均匀性达到最佳状态,必须要进行恰当的热处理或机械加工。
例如,碳钢在熔炼状态下,磁性和普通铁差不多;它从高温淬炼后,不均匀才迅速增长,才能成为永磁材料。
若把钢从高温度慢慢冷却下来,或把已淬炼的钢在六、七百摄氏度熔炼一下,其内部原子有充分时间排列成一种稳定的结构,各种不均匀性减小,于是矫顽力就随之减小,它就不再成为永磁材料了。
钢或其他材料能成为永磁体,就是因为它们经过恰当地处理、加工后,内部存在的不均匀性处于最佳状态,矫顽力最大。
铁的晶体结构、内应力等不均匀性很小,矫顽力自然很小,使它磁化或去磁都不需要很强的磁场,因此,它就不能变成永磁体。
通常把磁化和去磁都很容易的材料,称为“软”磁性材料。
“软”磁性材料不能作永磁体,铁就属于这种材料。
初二物理实验小论文21前言一个成功的学术研究绝对不是建立在一个人的努力之上得来的,正如奥斯特洛夫斯基所说:“不管一个人多么有才能,但是集体常常比他更聪明和更有力量。
”物理科学理论的形成是建立在无数的实验基础上的。
初中物理小论文(通用10篇)
初中物理小论文(通用10篇)初中物理小论文(通用10篇)在个人成长的多个环节中,大家都跟论文打过交道吧,借助论文可以达到探讨问题进行学术研究的目的。
你知道论文怎样写才规范吗?以下是小编收集整理的初中物理小论文,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
初中物理小论文篇1事实上,我是一个物理白痴。
只是一直没承认而已。
物理课上,当老师正在唾沫横飞地解说着牛顿三大定律的时候,我趴在桌子上,将头仰到45度时,发现黑板上的粉笔灰正以每秒1CM的速度往下掉,根据公式着这个粉笔颗粒在自由落体运动后做了多少功,恩,是W=8.9J。
可是当时还是不会做这道题。
这是一次期中考试,下午考物理。
考场上,我用了一个半小时的时间再次证实一个事实,那就是:我是一个物理白痴。
后来物理白痴决定认真学习物理。
于是,物理白痴坐在了万恶的物理课堂里。
班级的生活是快乐的,我坐在第二排,每当上物理老师的课时,物理白痴都会极其认真的听讲,极其认真的做笔记,极其认真的摆弄着左右手,只不过他找电流我看手表。
所以,我崭新的物理生活还是值得歌颂的,除了卷子上那片如太阳般耀眼的红色海洋。
然而,没有一个物理老师会欣赏或注意一个物理白痴,即使那物理白痴也很想学好物理,我用语文安慰物理,然而我的语文最好也只不过85分。
期中考试的成绩出来了,桌子上厚厚一摞卷子。
我用最快的速度把物理试卷压在最下面,这时,我前面的同学泪流满面地问我:“怎么办,我无力只考了90分。
”在那一瞬间,我听到心里那片“哗啦哗啦”的声音,我知道,那叫“心碎了”,很痛很痛。
直到后来,我想我也许逃不开物理了。
因为网上的朋友告诉我,她们也学物理的,因为她们在海关工作的时候,是需要算每个集装箱的重力,对地面的支持力,及风雨的阻力等,要保证不会砸死人也不会摔坏,这也是竞争的条件嘛。
之前,无力白纸还在嘲笑正在学习物理的男男女女们,因为物理在将来有什么用,我不能再看见前方有帅哥时,计算他的速度,以及我们之间的距离;我也不能将沙滩上金灿灿的沙子变成金灿灿的黄金;更不能幻想,在高温高压的情况下,将可爱的玻璃变成永恒的钻石。
物理小论文范文(通用10篇)
物理小论文范文〔通用10篇〕物理小论文范文〔通用10篇〕物理小论文篇1不知怎么的,今天我突然想起了他,我的物理老师。
也许是马上就要新增化学一科,情形与一年前相仿。
一年前,升初二了,于是课程表中增加了“物理”一科。
从此“语数外鼎力,政史地生拉分”的场面被彻底打破了。
还记得第一节物理课。
第一任物理课代表是个武侠迷,课前他将物理老师的名字——“龙凤”写在黑板上,而且还是繁体的,他说这样写更有大侠风范。
也是,他的名儿也挺有武侠意味的。
上课后,我发现龙老师是位新来的老师,而且没有物理老师那种魁梧严肃的“固然形象”,并且还很瘦,矮。
自我介绍后,他便谈起物理这们学科:“有的同学说物理很难,其实不然。
物理非‘无理’,‘勿理’也。
”众皆哗然。
最后,他给我们布置了第一项物理作业:写一篇题为《物理随想》的短文。
随想,我们认为随想就是“随意想,想什么写什么”。
于是稀里糊涂地些好就交了。
几天后,作业发下来了,他说:“你们八班的很有趣儿嘛。
”众所周知,巴蜀地区的人受四川话的影响,说普通话就夹着一口川味,美其名曰:“川普。
”龙老师本来就不是这地方的人,来这儿后又受影响,其语言甚为搞笑,集三种“精华”于一体,谓之“杂普”。
我班同学上课异常“活泼”,龙老师肯定招呼不过来,于是大呼一声:“再闹,再闹就站到‘盒’板上去。
”众人不明,然后哄堂大笑。
假如逮到“典型”,其必曰:“你懂完咯呵!”还是大笑……进入电学学习后,知识点变得抽象,很难懂。
又一次单元考试,拿到卷子后,很多看不懂……可想而知,全班成绩不佳。
发卷评讲时,龙老师说:“这次考试有几个不及格的。
”众暗喜。
“不过是以十为单位的。
”众打击ed by him。
“但是,这次考试是竞赛的难度,所以只当测试练习。
”众释然。
不过龙老师擅长总结知识难点来巧记,什么“物近像远像变大”“左手力右手流”,就这样,枯燥的定理就被轻轻松松地掌握了。
龙老师是个有趣的人,所以他和学生的关系很好。
不仅数学、物理的问题可以问他,就算到办公室去摆弄那些物理器材他都会笑笑了之。
物理科学论文(5篇)
物理科学论文(5篇)物理科学论文(5篇)物理科学论文范文第1篇(一)消退心理障碍许多同学一看到物理问题,就感觉心烦意乱,摸不着头脑。
有些题目文字一大堆,叙述的内容特别多,这样的问题不仅仅是在考验同学把握学问的水平,还是在考验同学的心理素养。
在面对这样的问题时,首先不要恐慌,更不要抗拒和躲避,我们应当英勇面对,用平常心去对待,就把它当成一个简洁的问题去看待,其实许多题目,当我们读完之后,会发觉,其实并不是那么简单,或许考察的正是最基础的那部分学问。
在平常的教学训练中,老师就可以有方案、有目的性地选取一些这样的题目进行分析,关心同学消退心理障碍。
(二)消退熟悉障碍高中物理就其学科特征而言,的确具有规律性、严谨性、系统性、理论性等特征,在教学中,我们需要向同学说明这些特征,让同学对物理有一个基础而全面的了解,但是,在教学过程中,我们肯定要谨记,不能一味地灌输给同学这些学问,假如我们只是过分地强调这些,只会让同学对物理学习产生恐惊心理,让他们可怕学习物理,甚至消失放弃学习物理的念头。
所以,我们在教学中,除了向同学阐述物理学科的特征外,更应当向同学介绍物理学科的趣味性和多面性,物理与我们的生活息息相关,在我们生活中,随处可见各种物理现象,这些现象,有些是好玩的,有些是奇妙的,物理这个大世界中还包括太多好玩、奇妙的东西,都需要我们一步步的去揭开,去解密,只有通过学习,我们才能了解到这些现象发生的本质,用这样的语言去为同学描述一个多彩物理大世界,消退他们的熟悉障碍。
二、高中物理教学设计的详细流程(一)课题引入———创设问题情境在高中物理教学设计方案中,第一步就是要进行有效的课前导入,教学一个新课题,会带给同学一些新奇感,激发同学的奇怪心理,基于此,我们可以采纳情境教学法,创设问题情境,以此来激发同学的求知欲,让同学带着问题去学习,去思索。
课前导入是特别关键的教学环节,这一环节的成效,直接影响整堂课的教学质量。
标准的物理论文范文(建议13篇)
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初中物理小论文(精选10篇)
初中物理小论文初中物理小论文(精选10篇)生活中有很多的物理现象,许多简单的现象可以用所学知识去解答,下面为大家分享了初中物理小论文,欢迎借鉴!初中物理小论文篇1大家好,我是围绕在原子核外高速运动的带质电粒子——电子,在这个物质质的世界,最多、最广的恐怕更数我们电子家庭了吧,正因为我们无所不在,无所无能,电子家庭有一句名言:我是电子我怕谁。
论速度,我们电子家族是是首屈一拍的,人的步行速度约每小时16千米,自行车大约40千米每小时,飞快的火车有每小时76千米速度,汽车及私用小轿车能达80—100千米每小时,世界上最快的陆上交通工具县浮列车也只不过500千米每小时的速度,而我们电子每秒钟便可以飞30万千米的路程,是它们的的数百万倍,即使世界上最快飞行器之一的超五倍音速飞机,据说连导弹也追不上,也只有每秒1700米的速度,相当于我们速度的几十万分之一,我们可以瞬间环绕地球几周,去月球来回趟只需8秒钟左右,如果人类能创造出速度哪怕只有我们十分之一的飞行器,星际旅行便能成为现实。
原子的质量十分小,一个极其微小的原子中,我的史北在数量上与质子是一样的。
但我们的总质量只有一原子的一个质子的几千分之一,以致于我们的重量被人类所忽略了,当然,由于我们的质量十分小,我们的速度才如此的惊人,并且必须依附于原子核外,在它周围高速度运转,它就像是我们电子的家一样,一旦脱离了她,我们就一个个异地游子一样只能到处飘荡。
我们的原子是不带电的,质子带正电,我们带有与质子等量的负电,由于正负相吸,我们就能获得一个引力来围绕原子高速运动,像一群群保护家园的战士一样,如果我和我的伙伴们按一定的方向运动,而这个速度并没有先前我吹的那个速度大,相反,它比较小,大约7.5×10-5m/s,就能产生电流,现在人们日常生活中家用电器,农用机器以及生产、运输等机器都离不开电,人类还利用静电原理,制人了吸尘器、刷漆器、操作方便,效率又高。
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高一物理小论文范文(推荐6篇)题目:高中物理教学新模式一、中美两国物理教学比较中国目前的高中物理教学比较死板,教师照本宣科,学生盲目做题,没有构成一个有效的人才培养机制。
美国俄亥俄州立大学对中美两国的高中生做了一项科学潜力测试,测试结果显示,中国高中生的科学常识掌握的比美国同龄人好,但科学推理潜力却相反。
美国的教育能够说是世界上最先进的,每年很多国家的高材生都会选取去美国留学。
加上美国的大学在世界上的排行也很靠前,TOP100的学校里美国就有50多所。
每年美国政府都会给美国高校拨款20%到50%左右。
美国私人校友还向学校捐款,这就使得美国的大学具有充足的资金开展教育和购买先进的实验设备。
尤其美国的物理教学是世界上首屈一指的,没有那个国家能够比,美国有众多的物理学家,其中有爱因斯坦、霍金、奥本海默等。
他们之所以能够在美国而不是别国,是因为美国的制度开放,他们愿意花钱聘请这些学术界泰斗。
中国思想观念落后,教育资源短缺,人才流失严重。
在大学教育中,很多教师不为教育学生而是忙着挣钱做项目,学生称呼教师也从导师改为了_oss,这是我们管理上的不合理。
应对这一状况,政府就应鼓励学校师生做基础性的研究,国家也就应用强大的物力保障来支撑教师和学生的生活,让他们无后顾之忧,大胆搞研究。
与此同时,学生也不要过分关注眼前利益,要眼界长远,把兴趣爱好放在第一位,认认真真做学问,远离政治纷争。
二、教学新模式我国的教学模式属于灌输式的,美国的教学模式属于课堂上讨论演讲,课下研究式的。
如果我们的学习只会生搬硬套,没有跳跃思维,就不会有自我的创新。
永远模仿别人是不对的,就应开展自我的基础研究。
比如,每年国家在教育上的'投资少之又少,但日本在教育上的投资能够占到本国GDP10%以上,美国占到15%左右,欧盟在教育上的投资也在14%左右。
只有在教育上投资,我国的科教实力才会赶上去。
因此,国家要合理分配教育投资,使想做研究、能做研究的人确实能够使用到充裕的资金,这是建立教学新模式的前提。
物理科学小论文200字
物理科学小论文3篇(一)在我们身边无处不在,地球所有动植物时时刻刻都需要的物品,那就是光,而光,它是一种能量的传播方式,太阳又是这种传播方式的源头,地球与这个光源尽管相距149597870千米,但却片刻都离不开它。
地球上的植物需要光合作用来给人类等生物提供氧气,人们也需要光来照亮大地,这些总是紧密相连在一起的。
所以,让我们通过实验一起来了解一下光的原理吧。
今天,上科学课时,老师向我们大致讲解了一下光的传播和它对地球巨大的作用,为了让我们有更直观的感受,他决定让我们通过做实验来自己亲手发现。
首先,老师先让我们拿出几张纸,在纸的正中央打了一个小洞,再把一张一张的纸竖着一个个直线排列着,然后拿出手电筒,现在到了最重要的时刻,我把手电筒打开直接照着纸上的小孔,果然光线瞬间笔直地穿过了所有纸张的小孔,照在了洁白的墙上,这也说明了光是沿直线传播的,并且老师告诉我们光的速度是每秒30万公里的速度,所以尽管我们和太阳相隔遥远,但是还是能够每天享受到光照。
光还有其他折射和反射等现象的存在。
而雨后美丽的彩虹就是光学现象的一种,是由空气中的小水滴折射及反射光而形成的拱形的七彩光谱,这个我们通过了做三棱镜的实验来验证,我们首先把一块三棱镜摆放好,再用光束对准,然后就可以看到光束发出一圈圈光纹,而这就是彩虹的颜色——赤橙黄绿青蓝紫。
光,既然能在空气中传播,当然也能在水中传播,比如,海里的水藻也要在水中释放氧气给海洋生物,当然也需要光合作用,由此可见,光也是能进入水里的。
现在的科技日新月异,很多旧能源逐渐枯竭,人们渐渐开始关注开发新能源,而这无处不在的光能,给了科学家们更多的可能性。
新研发的太阳能,使得环境更环保,同学们,你们知道吗?光能是怎样转换成电能的,就让我来简单介绍一下吧。
当阳光照射下来,原子周围的电子吸收光能,再转换动能,最后转换为内能,就是利用这一个化学反应,产生了电。
光在给我们带来无数好处的同时也会伤害我们。
初中物理小论文热门范文精选10篇
将物理学与其他学科如化学、生物学等相结合,开拓了新的研究领域 ,丰富了物理学的内涵。
对未来发展趋势的预测和建议
加强实验与理论的结合
随着计算物理和仿真技术的发展,未来应更加注 重实验与理论的紧密结合,以推动物理学的深入 发展。
关注前沿技术应用
关注新兴技术如量子计算、生物物理等的发展, 思考如何将其应用于物理学研究中,以推动物理 学的创新发展。
用。
热学与热力学
研究热量传递、热力学第一定律、 热力学第二定律等热学基本规律。
电磁学
分析电场、磁场、电磁感应等电磁 现象及其规律。
论文主题范围
光学
物理实验与测量技术
探讨光的反射、折射、干涉、衍射等 光学现象及其原理。
讨论物理实验方法、测量技术及其在 物理学研究中的应用。
原子物理与量子力学
介绍原子结构、量子力学基本原理及 其在物理学中的应用。
计划等。
2023
PART 02
热门范文精选
REPORTING
范文一:探究物体浮沉条件
研究目的
探究物体浮沉的条件和 原理
实验设计
通过改变物体的重量和 体积,观察物体在水中
的浮沉情况
数据分析
记录实验数据,分析物 体浮沉与重量、体积的
关系
结论
物体的浮沉取决于其密 度与水的密度大小关系
范文二:分析光的折射现象
实验设计
搭建简单的串联和并联电路, 测量电流、电压等参数
数据分析
分析实验数据,比较串联和并 联电路的性能差异
结论
串联电路和并联电路具有不同 的电流、电压特点,适用于不
同的电路需求
范文四:探讨声音的传播与介质关系
研究目的
物理科技小论文优秀5篇
物理科技小论文优秀5篇文档初三物理科技小论文篇一暑假中学校布置要做一个叫“塑料瓶潜水艇”的小制作,我做了一个,效果还不错。
这个“潜水艇”制作起来很容易:先准备一个塑料瓶,两根塑料管,橡皮泥和卡纸少量。
需要的工具也很常见:剪刀、刀片和小锥子。
对了,还有必不可少的塑料绝缘防水胶带(橡皮胶布)。
用刀片将塑料瓶的瓶底整齐地切下来,在瓶内放一小块橡皮泥并用塑料绝缘胶带(橡皮胶布)固定,作为压舱物。
再在瓶盖上分别钻两个孔,将一长一短的两根塑料管插入,胶布固定。
然后用胶布把刚才切下的瓶底固定在原处(注意密封)。
之后用卡纸做一个“指挥塔”,并用蜡笔在两面涂上颜色(防水)。
最后装饰下就好啦!我找来一个长些的盆子,盛了大半盆水,手拿“潜水艇”慢慢放入水面,水从下面的塑料管流入瓶内,当瓶内装满水后,潜水艇就沉在水底。
这时,嘴从上面的塑料管中慢而均匀地吹气,就会发现浸在水中的下面的塑料管口会往外冒一长串的水泡,然后开始往外出水。
潜水艇慢慢地前进,一边航行一边上浮。
停止吹气的话,水又会流入瓶内,潜水艇又下沉了。
而当你在吹气的过程中用手指堵住另一根漫在水里的塑料管管口,水就会从你吹气的管中流出呢。
如果拿出灌满水的潜水艇,倒过来,让两根塑料管管口都朝下,你又会发现,只有一根管往外出水,另一根管却在往瓶里送空气。
堵上出水管,另一根管就改为出水管了,而原来的出水管又变为出气管。
进行一系列的实验后,你一定有许多疑惑吧。
第一,潜水艇为什么在吹气的过程中会一边向前航行一边上浮呢?因为空气进入瓶内后,瓶内的水受到空气的压力会从另一根管中流出,瓶里的水排出了,潜水艇自然会上浮,至于航行,是因为排出的水有一股反作用力,会推动它慢慢前进。
第二,为什么堵住漫在水中的塑料管管口,水会从吹气的管中流出?因为瓶内的水由于空气的压力必须通过塑料管这惟一可以出水的通道排出,如果堵上了,水失去出去的通道,自然会选择吹气管往外排出,压力大就可促进水向气体进入的地方流。
物理科技小论文优秀4篇
物理科技小论文优秀4篇物理的小论文篇一早在1800年,英国著名天文学家赫歇尔在观测太阳光谱时,利用温度计就已经发现了红外线辐射。
所谓红外线,就是一种波长于1~350微米的电磁波。
然后它的发现,却改善了我们的生活,推动了人类社会的发展。
首先,红外线的研究,有利于我们探索星系的起源。
“1983年,第一颗红外天文卫星在远红外波段进行了巡天观测,第一次获得了远红外线的天空图象,在短短的10个月内发现了25万个红外线源。
”我们知道,任何物体都在源源不断地向外辐射红外线。
那么这25万个红外线源的发现,也就意味着外太空至少存在着25万个以上的天体。
通过对它们所辐射的红外线的研究与监测,就能很容易的知道这些天体的构造及其表面温暖。
然而有些光源是经过几亿光年才到达地球的,这就为我们研究星系的起源提供了最好的材料。
其次,红外线的研究,有助于我们识别物体,进而为我们创造了一个安全,良好的生活环境。
按照描述热辐射的黑体辐射定律,物理的T与其辐射最强的波长入之间的关系为:T·λ=0.29cm·k。
这样,只要知道物体的温度,就可以计算出波长。
例如太阳表面温度约为5800k,就可以计算出太阳辐射最强的波长为500nm。
而我们人体的温度为37oC,其绝对温度T=273+37=310K,这样就可算出人辐射最强的波长λ=0.00094cm。
由此,当我们使用精密仪器,便可把人与其它物体区分开来。
既然人类的研究是从宏观到微观的,同时又存在着“世界上找不到两片相同的树叶”的真理,那么我们每个人的温度也可能随个体的差异而存在细小的差别。
因而我们所辐射出的最强入也不同了,所以在未来实现对人的监控也不是没有可能的。
等到那一天来临时,我们只要利用红外线就可监测人的行为。
当他有不良的举动时,只要发射出一些相关的物质,便能准确的射到该人的身上,从而达到制止不良行为发生的目的,这时,我们不是处在一个和平、安宁的社会里么?最后,红外线的使用,能给我们的生活带来诸多方便。
初二物理小论文〔优选9篇〕
初二物理小论文1. 《力与运动的关系》本文通过实验和理论分析,探讨了力与运动之间的关系。
作者通过一系列实验,验证了牛顿第二定律,即力等于质量乘以加速度。
同时,作者还讨论了摩擦力、重力等力对物体运动的影响。
2. 《能量守恒定律的应用》能量守恒定律是物理学的基本原理之一。
本文以实例为载体,介绍了能量守恒定律在生活中的应用,如机械能守恒、热能守恒等。
通过分析这些实例,作者加深了同学们对能量守恒定律的理解。
3. 《光学现象解析》光学是物理学的一个重要分支,本文以生活中的光学现象为切入点,如折射、反射、透镜成像等,对光学现象进行了详细解析。
作者通过实验和理论分析,帮助同学们更好地理解光学原理。
4. 《电学基础》电学是现代科技的基础,本文从电荷、电流、电压等基本概念入手,介绍了电学的基本原理。
通过实验和实例,作者让同学们了解了电学在生活中的应用,如电路、电磁感应等。
5. 《热学探究》热学是研究热现象的学科,本文从热传递、热力学第一定律等基本概念入手,探讨了热学的基本原理。
通过实验和实例,作者让同学们了解了热学在生活中的应用,如保温、散热等。
6. 《力学中的压强与浮力》压强和浮力是力学中的基本概念,本文通过实验和理论分析,探讨了压强和浮力的关系。
作者以实例为载体,让同学们了解了压强和浮力在生活中的应用,如潜水、气球等。
7. 《声音的传播与特性》声音是物理学中的一种波动现象,本文从声音的传播、特性等基本概念入手,探讨了声音的基本原理。
通过实验和实例,作者让同学们了解了声音在生活中的应用,如乐器、通信等。
8. 《磁学初步》磁学是物理学的一个重要分支,本文从磁场的概念、磁力线的分布等基本概念入手,介绍了磁学的基本原理。
通过实验和实例,作者让同学们了解了磁学在生活中的应用,如磁铁、电磁感应等。
9. 《物理与生活》本文从多个角度探讨了物理与生活的关系,如物理在科技、医疗、环保等领域的应用。
通过实例和实验,作者让同学们了解了物理在提高生活质量、解决现实问题方面的重要性。
大学物理论文3000字(精选5篇)
⼤学物理论⽂3000字(精选5篇) ⽆论是在学习还是在⼯作中,⼤家都尝试过写论⽂吧,借助论⽂可以达到探讨问题进⾏学术研究的⽬的。
你知道论⽂怎样写才规范吗?下⾯是⼩编收集整理的⼤学物理论⽂3000字(精选5篇),希望能够帮助到⼤家。
⼤学物理论⽂篇1 摘要: 电磁运动是物质的⼜⼀种基本运动形式,电磁相互作⽤是⾃然界已知的四种基本相互作⽤之⼀,也是⼈们认识得较深⼊的⼀种相互作⽤。
在⽇常⽣活和⽣产活动中,在对物质结构的深⼊认识过程中,都要涉及电磁运动。
因此,理解和掌握电磁运动的基本规律,在理论上和实际上都有及其重要的意义,这也就是我们所说的电磁学。
关键词: 电磁学,电磁运动 1.库伦定律 17xx年法国物理学家库伦⽤扭秤实验测定了两个带电球体之间的相互作⽤的电⼒。
库伦在实验的基础上提出了两个点电荷之间的相互作⽤的规律,即库仑定律: 在真空中,两个静⽌的点电荷之间的相互作⽤⼒,其⼤⼩和他们电荷的乘积成正⽐,与他们之间距离的⼆次⽅成反⽐;作⽤的⽅向沿着亮点电荷的连线,同号电荷相斥,异号电荷相吸。
这是电学以数学描述的第⼀步。
此定律⽤到了⽜顿之⼒的观念。
这成为了⽜顿⼒学中⼀种新的⼒。
与驽钝万有引⼒有相同之处。
此定律成了电磁学的基础,如今所有电磁学,第⼀必须学它。
这也是电荷单位的来源。
因此,虽然库伦定律描述电荷静⽌时的状态⼗分精准,单独的库伦定律却不容易,以静电效应为主的复印机,静电除尘、静电喇叭等,发明年代也在1960以后,距库伦定律之发现⼏乎近两百年。
我们现在⽤的电器,绝⼤部份都靠电流,⽽没有电荷(甚⾄接地以免产⽣多余电荷)。
也就是说,正负电仍是抵消,但相互移动。
──河中没⽔,不可能有⽔流;但电线中电荷为零,却仍然可以有电流! 2.安培定律 法国物理学家安培(Andre Marie Ampere, 1775-1836)提出:所有磁性的来源,或许就是电流。
他在18xx年,听到奥斯特实验结果之后,两个星期之内,便开始实验。
物理科技小论文优秀7篇
物理科技小论文优秀7篇高中物理科技小论文篇一【摘要】物理这门课程十分注重实验,所以教师在进行高中物理教学时应该把实验作为教学的基础。
新课标下有了新的高中物理教学标准,教师应该着重培养高中生的“科学探究能力和物理实验能力”,而且对高中物理实验有了更高的要求。
就目前的物理实验教学来看,还有很多的问题急需解决。
本文就新课标环境下,应该如何优化高中物理实验教学,进而提高高中生的物理实验能力提出了几种策略。
【关键词】新课标;高中物理;实验;教学一、高中物理实验教学亟待解决的问题1.不重视实验教学高中学校对物理实验教学管理不够完善,没有制定实验教学规范,物理教学在教学中是否做实验或者实验做的怎么样,都没有明确规定,同时学校里也没有组织研究和督促物理实践教学的小组。
因此,物理教学中,教师对待实验的态度决定一切,教师重视实验,对学生才会有实验教学的方法,忽视实验就会对实验教学不屑一顾。
所以,物理实验教学要想在教学中广泛被应用十分困难。
从本质看,学校没有认识到实验教学在物理中的关键作用,忽视了实验教学,实验教学是物理教学的基础,不把实验教学摆在重要位置,就会导致物理教学效果差,学生的物理成绩不佳。
2.理论重于实验物理教师没有摆脱传统物理教学的影响,认为教学就是教师传授理论知识,学生认真学习记住结论就可以了。
在物理教学中,教师只是通过课本和教材辅助就完成了教学,不带领学生进行实验操作,学生只能通过死记硬背去学习实验原理和内容。
物理教师重理论轻实验,不注重学生实验能力的培养,会阻碍学生创新能力的发展,不利于教学活动的进行和学生未来学习的发展。
3.没有更新实验教学方法目前高中学校的物理实验教学方法还沿用很早之前的实验设计,教师对实验过程的掌握不够标准,也对实验教学不够重视。
因此物理教师也就不会对实验教学进行创新,重新花费大量的实验设计新的实验教学方法,导致教学方法落后,难以达到教学目标。
所以,落后的实验教学方法,不利于学生学习物理实验,学生发现问题和解决问题的能力难以得到锻炼,一定程度上还会限制学生创新能力的形成和发展。
500字物理小论文怎么写
500字物理小论文怎么写物理是一门历史悠久的自然学科。
随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域;这是店铺为大家整理的物理小论文范文,仅供参考!500字物理小论文怎么写篇一鱼洗与共振一、选题原因与摘要《物理技术与实践》已经结课,起初是想写一篇课程心得体会的,但想来也大多是些空话套话,没什么意义。
想写物理装置的改进,但身为一名文科学生,还是觉得有些困难。
因此,考虑到自己的学术水平,还是决定选一个老师已经讲过的物理装置,更深入地学习其中的物理知识来写一份报告。
在710教室的物理装置中,我最感兴趣的就是鱼洗,本文就是先回顾了老师对鱼洗的介绍,查找资料后更深入地阐述其原理,再解释一些小细节,最后介绍共振在生活中的一些其它的应用。
二、鱼洗简介鱼洗是一个由青铜铸造的具有一对提把的盆,大小和一般脸盒差不多。
在盆内盛有半盆水,用双手轻搓两个把手,盆就翁嗡地振动起来,盆中的水在盆的振动中可从水面与盆壁相交的圆周上的四个点喷射出水花,若操作得当,激起的水花可高达400-500mm。
鱼洗始现于汉代,距今已有4000 年历史。
喷水鱼洗的起源年代,现在还不能完全确定。
但是迄今尚未见到有资料可以证明,在汉代或汉代以前已发现鱼洗的喷水现象。
它不仅有较高的艺术观赏胜,更具有深刻的科学价位,它是我国古代成功利用干摩擦激发耦合非线性振动的范例。
三、原理解释鱼洗的物理原理可以分为三个过程来说明:1 手搓双耳这个能量输入过程是一个非线性自激振动过程。
人手与双耳上表面接触处产生滑动摩擦力,而鱼洗下表面与桌面接触处可以认为无摩擦,人手的单方向运动会使双耳产生振动。
该滑动摩擦力有时做正功,有时做负功,在一个振动周期内,所做的正负功相消可以维持双耳的振动。
因此,该过程实质上是单向力激起双耳振动的过程。
外界通过摩擦双耳将能量输入鱼洗,就能激发洗体,以其固有频率振动。
2 驻波共振过程两个双耳安置于盆内侧面的对称两侧,它们的振动可以耦合为整个盆体的驻波共振,这种驻波属于横驻波。
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理论物理学及其交叉科学若干前沿问题2003年项目申请指南理论物理学是对自然界各个层次物质结构和运动基本规律进行理论探索和研究的学科。
物理学及其相关交叉科学的基本理论的建立是一个艰苦的、需要长期积累的过程,它需要各种思维类型的科学工作者,特别是高素质的优秀人才相互合作、多方探索方可取得突破。
而正确的理论一旦建立,常会出人意料地把许多表面上看起来互不相干的现象联系起来,发挥理论的指导作用,带动物理学、其他自然科学乃至技术科学的发展。
这些充分显示出理论物理研究作为基础研究的长期性、前瞻性和先导性,同时也清晰地表明同相关学科之间的相互交叉是理论物理适用范围的自然延伸。
本重大研究计划要求所申请的项目应在科学上具有特色及创新思想,欢迎各方面高素质的研究人员参与,并鼓励进行学科交叉及理论与实验相结合的研究。
本重大研究计划的设立,旨在充分发挥理论物理研究的前瞻性、基础性和原始创新的作用,造就出一批理论研究的杰出人才,增强我国自然科学研究的原始创新能力,使我国理论物理及其交叉科学在21世纪前期步入国际最先进行列。
本重大研究计划强调要能鼓励并吸引优秀人才参加项目申请并在实施过程中逐步形成自己的特色。
2002年度共受理了36项申请,择优资助18项,项目总资助经费为870万元(3年)。
本重大研究计划注重在实施过程中加强理论和实验之间、多学科之间的紧密结合。
对粒子、强子物理领域项目布局的依据之一是紧密围绕目前国际上正在建造或已经运行的一些大型实验装置,充分利用即将或已经涌现出来的大量实验数据,抓住理论工作有可能取得重大突破的有利时机。
在有机固体和聚合物的理论物理研究领域,对受资助的部分项目进行了主动集成与合并,以期推动物理与化学、理论与实验的人员的有机结合。
本重大研究计划重视项目组建后的管理工作,如通过设联络员等方式把交叉领域如理论物理和生命科学交叉领域的合作与交流活动进一步地落到实处,以利于加强学术交流,增进不同学科之间的了解,产生创新思想,取得高水平的研究成果。
总体科学目标1、按照21世纪理论物理前沿和交叉学科研究发展形势的要求,拓宽、调整我国理论物理研究方向的配置。
除了在我们已有较强力量和积累的传统研究方向上加强力量、扩大优势之外,特别要注重在学科交叉和跨学科研究领域的一些相对薄弱的方面选择重要的研究方向,积极探索研究,逐步形成优势。
2、通过对理论和实验的结合点、学科交叉点和对于学科内部矛盾的认真分析,在与国际前沿紧密结合的、全国性的良好学术环境中取得一批原始创新性的成果,发表一批高质量的学术论文和专著,力争在一定时期内率先解释或预言(预言后得到实验验证)2至3个有全局意义的重要实验结果,在某些方向上做出独创性工作。
3、通过在认真选定的研究方向上持续研究的实践,培养、锻炼和发现人才,特别注意不同思维类型人才的发现和培养,造就一批立足国内、为国际一流同行所承认的优秀理论物理学家和能在相关交叉学科起关键作用的理论科学家。
研究内容1、量子场论及其相关问题的研究量子论及其相对论性推广——量子场论是描述物质世界运动的基本理论。
随着现代科学技术的发展,高能物理实验对标准模型的精确检验已达TeV能量,天体物理也发现了黑洞存在的证据,这些成就给量子场论提出了新的挑战和机遇。
除了解决夸克禁闭,超对称破缺和引力的量子化及与其他3种相互作用力的统一之外,量子场论还是新概念和新方法提出和产生的催化剂。
对量子场论的研究,不可能离开理论与实验的相互配合,最近理论上提出存在实验可验证的额外维空间和与此相关的极低能量标度的超弦理论,引起了实验学家的极大兴趣,已经设计了多个实验验证这些预言。
如果这些预言在今后10年左右能被实验证实的话,量子场论和高能物理的研究将迎来另一个黄金时代,并将对其他学科产生重要的影响。
我国在量子场论的研究上有一定的基础,曾在量子场论的大范围性质和反常的研究中做出过具有国际先进水平的一系列工作,在量子群和可积系统方面投入了较多的人力,取得了一定的优势。
最近,超弦理论的研究队伍在我国的某些单位已经形成。
因此,结合量子场论发展的前沿和我国国情,选择当前在量子场论前沿领域所提出的一些重大理论问题,重点在与超弦理论有关的问题上集中深入地开展研究,将对量子场论及其相关领域产生重要深远的影响。
科学目标:立足创新,瞄准前沿,以探索和解决量子场论中的非微扰问题(如夸克囚禁和超对称破缺)和4种相互作用的统一问题为研究方向,着重发挥量子场论研究中提出的新概念、新方向、新方法和对其他领域的指导作用。
鼓励学科之间的相互促进,突出重点,争取在某些方面有所突破,达到国际先进水平,推动和促进我国高能物理和凝聚态物理等相关学科的进一步发展。
研究内容:(1)Seiberg-Witten理论中的可积系统问题。
(2)量子场论中的对偶性和非微扰问题。
(3)弯曲空间中超弦理论的量子化、超弦理论的圈图计算和AdS/共形场论对应。
(4)非对易量子场论的性质、非交换几何和超弦理论的基本表述。
(5)超对称破缺和量子场论(尤其是对偶性)在高能物理和凝聚态物理等相关学科中的应用。
2、粒子物理中标准模型及相关宇宙学问题的理论研究20世纪后半期人类对物质结构的认识已深入到了夸克-胶子的层次,在总结大量实验的基础上建立了粒子物理的标准模型理论,其中包含了弱电统一规范理论和量子色动力学。
这一理论成功地经受了大量实验的检验,但又面临着一些十分尖锐的挑战,有待进一步的检验和发展。
电弱对称破缺机制是标准模型的基石,而它预言的Higgs粒子一直未在实验上发现,即将运行的Tevatron和正在建造的LHC等对撞机实验有可能发现Higgs 粒子,或有可能揭示超出于标准模型的新物理;中微子质量是否为零和CP破坏产生的机制以及夸克禁闭机制等这样一些基本理论问题都尚未得到解决。
作为量子色动力学和电弱统一规范理论基础的量子场论面临非微扰求解困难。
所有这些围绕对称性自发破缺机制的本质和夸克囚禁的本质这两大难题为线索的挑战性矛盾正在推动着粒子物理的发展。
中国理论物理学家应抓住时机,密切结合实验进展做出贡献并取得重要成果。
科学目标:紧密结合BEPC/BES和国际上最新的实验结果进一步精确检验和发展粒子物理中标准模型理论,对标准模型的成功和存在问题有更深刻的理解并揭示超出于标准模型可能的新物理。
研究内容:(1)高能对撞机物理及新物理的理论研究。
即将运行Tevatron和正在造的LHC以及正在计划阶段的e+e-直线对撞机是高能物理实验研究最前沿,结合高能对撞机研究top夸克、Higgs粒子以及超出于标准模型的新物理(例如超对称理论是一种可能的新物理模型)。
(2)重味物理和CP破坏机制。
紧密结合两个B介子工厂的实验结果从理论上研究B介子衰变中强子矩阵元计算、CP破坏机制以及稀有衰变,也包括含有b夸克或c夸克的重味相关的理论研究。
(3)J/ψ家族和τ-charm物理。
紧密结合我国正负电子对撞机的实验结果研究胶球、混杂态、τ轻子物理、Charm介子以及J/ψ家族相关的物理。
(4)量子色动力学的微扰和非微扰理论研究。
QCD微扰计算中的相关问题,如重求和方法在物理过程的应用;发展QCD非微扰唯象方法以及格点规范理论的计算。
(5)与宇宙学相关的科学问题。
宇宙中暗物质的本质是什么?如何探索?中微子实验的进展表明不同类中微子混合和中微子质量不为零。
构造现实模型研究中微子的质量和不同轻子味的动力学规律。
3、相对论重离子碰撞中的新现象及低能强子物理的理论研究相对论重离子碰撞中的新现象及低能强子物理的理论研究是深层次物质结构和动力学规律研究的前沿课题之一,对探索夸克-胶子等离子体这一全新的物质状态及量子色动力学的非微扰性质有重要意义。
科学目标:高能重离子碰撞的理论研究将密切结合相对论重离子的对撞机RHIC(BNL)的实验结果,探索高温高密度核物质、夸克-胶子等离子体和自旋物理等,特别是探索夸克-胶子等离子体的存在证据及其物理性质,揭示由强子物质状态到夸克-胶子等离子体的物质状态的相变规律。
低能强子物理的理论研究旨在通过对各种新强子态性质、强子结构和强子间相互作用的研究,进一步探索量子色动力学的非微扰效应和夸克禁闭的本质。
研究内容:(1)紧密结合相对论重离子碰撞的实验结果研究高温高密度核物质和夸克-胶子等离子体的存在信号及其物理性质。
(2)对夸克和胶子的禁闭相和退禁闭相相变规律的研究。
(3)应用量子色动力学研究强子结构,如强子质量谱、跃迁、衰变和产生机制等。
(4)新强子态(多夸克态、混合态)和核内夸克-胶子组态的研究。
4、强关联及无序系统和低维凝聚态物理的理论研究近半个世纪以来,朗道费米液体理论在凝聚态物理研究方面取得了巨大的成功,但目前却面临着强关联多电子系统的严峻挑战。
强关联和无序是凝聚态物理的两个重要基本问题,它们常常出现在同一个体系之中,而且在研究方法上有许多共同之处。
强关联效应不仅与相互作用有关,而且也与空间维度有关。
空间维度对晶格和载流子的物理性质有重要影响,所以低维凝聚态系统有着丰富的物理内涵。
高温超导体的正常态性质和超导机理、碳硼硅等化合物的金属行为和超导性质、低维多电子系统的物性、过渡金属化合物中局域自旋与传导电子之间的交换相互作用以及介观(纳米)系统中的关联效应等都涉及到我们对强关联多电子系统和低维凝聚态系统的认识和了解。
所以,对强关联及无序系统和低维凝聚态物性的理论研究,不仅是现代多体理论发展的需要,也为解决包括高温超导、受限小量子系统在内的新物态、新材料、新器件的发展和设计提供坚实的理论基础,同时也是沟通无序系统非平衡统计物理及其他学科的桥梁。
科学目标:考虑到这一方向前沿热点的实验研究难度较高,特别是同国际有关重要实验基地的沟通,另一方面,要与国内优秀的实验群体加强合作,选择有意义的结合点,力争在较短的时间内进入国际前沿行列。
同时,也应努力发展强关联和低维凝聚态系统的数值模拟研究,以求早日形成在国际上有影响的研究基地。
研究内容:(1)低维多电子系统物理性质的理论研究。
(2)氧化物高温超导体正常态性质和超导机理的研究。
(3)碳硼硅系化合物超导机理和有关物性的研究。
(4)关联系统各种金属-绝缘体转变的理论研究。
(5)局域自旋与传导电子间交换相互作用系统的研究。
(6)强关联系统理论模型的计算物理研究。
(7)无序系统非平衡态统计物理的研究。
5、受限小量子系统的理论研究随着科学技术的不断发展,实验室中可实现一类丰富多彩的、从微米尺度到纳米尺度的受限小量子系统,例如:量子阱、量子线或量子点,准二维的超薄固体,C60分子、纳米碳管、光学微腔或光子晶体以及被囚禁的超冷原子系统等等。
在这类小量子系统中,系统的量子相干长度常可与系统的尺度相比拟,系统的特征时间尺度有可能短于各种元激发的产生和湮灭时间。