簡介：科目代碼876科目名稱核輻射物理學(xué)第1頁共2頁南京航空航天大學(xué)南京航空航天大學(xué)2014年碩士研究生入學(xué)考試初試試題（A卷）2014年碩士研究生入學(xué)考試初試試題（A卷）科目代碼876科目名稱核輻射物理學(xué)滿分150分注意①認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項；②所有答案必須寫在答題紙上，寫在本試題紙或草稿紙上均無①認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項；②所有答案必須寫在答題紙上，寫在本試題紙或草稿紙上均無效；③本試題紙須隨答題紙一起裝入試題袋中交回效；③本試題紙須隨答題紙一起裝入試題袋中交回一、簡要回答下列問題（每小題5分，共50分）1、1克鐳的放射性活度多大每秒鐘的衰變數(shù)多少2、19O和14O均不穩(wěn)定，會進(jìn)行Β衰變。你認(rèn)為它們會進(jìn)行Β衰變還是Β衰變?yōu)槭裁?、中子衍射與X射線衍射相比有何優(yōu)缺點(diǎn)4、寫出無限大介質(zhì)中中子增殖系數(shù)的四因子公式，并說明各因子的含義。5、什么是托卡馬克裝置6、殼模型提出的主要實驗依據(jù)是什么殼模型的主要假定是什么7、Β衰變有哪幾種形式試寫出衰變過程的表達(dá)式。8、在核反應(yīng)過程中有哪些守恒定律必須遵守簡要敘述他們的重要性和應(yīng)用。9、什么是核反應(yīng)截面它的物理意義是什么10、簡要敘述核反應(yīng)的三階段圖像及三種主要的核反應(yīng)機(jī)制。二、按選擇定則對下列躍遷分類1、EHEHΝΒ→332、ESCLΝΒ→34163417注CL3417基態(tài)自旋宇稱為0（本題20分）三、用入射中子通量SEC1027CMΦ引起MGPNAL2727核反應(yīng)，生成27MG具有Β放射性，半衰期T12102分。核反應(yīng)所用靶厚1CM，靶面積25CM2，經(jīng)長期照射（即照射時間遠(yuǎn)大于5T12）在停止照射后擱置204分測得放射性活度為113102微居里，求核反應(yīng)截面。（已知27AL密度Ρ27GCM3）（本題20分）科目代碼876科目名稱核輻射物理學(xué)第2頁共2頁四、按照殼模型理論，質(zhì)子和中子分別構(gòu)成各自的殼層結(jié)構(gòu)。已知質(zhì)子的殼層結(jié)構(gòu)能級為1232125212327232521292725211232121111211212112123SPPDSDFPFPGGDHDS中子的殼層結(jié)構(gòu)為1232125212327232521292527212321121111211212121321SPPDSDFPFPGDGSDH根據(jù)中子和質(zhì)子的能級結(jié)構(gòu)，試確定下列核素的自旋和宇稱值566827671413826301330757FEZNALZNNLA注第81個中子應(yīng)考慮對關(guān)聯(lián)效應(yīng)（本題20分）五、給出復(fù)合核模型的基本思想，并由此解釋共振現(xiàn)象；計算反應(yīng)87→→BELIP中，當(dāng)MEVEP440時出現(xiàn)共振，求復(fù)合核BE8的激發(fā)能級的能量。注1172893714908484942，MEV（本題20分）六、試確定中子與Α粒子作為最后一個核子或子核在NE22核中的結(jié)合能。注10215732102280240180714MEV8180782242425MEV（本題20分）

簡介：共3頁，第1頁紹興文理學(xué)院2018年碩士研究生入學(xué)考試初試試題（A卷）紹興文理學(xué)院2018年碩士研究生入學(xué)考試初試試題（A卷）報考專業(yè)高分子化學(xué)與物理考試科目高分子物理科目代碼822注意事項本試題的答案必須寫在規(guī)定的答題紙上，寫在試題上不給分注意事項本試題的答案必須寫在規(guī)定的答題紙上，寫在試題上不給分。一單選題（共一單選題（共20分，每題分，每題2分）分）1、下列高分子中，哪種高分子是單分散的①A酚醛樹脂B天然橡膠C低密度聚乙烯D脫氧核糖核酸2、下列哪一種聚合物有明顯的氫鍵②A聚苯乙烯B聚丙烯C甲殼素D天然橡膠3、下列高分子中，可以用擠出機(jī)進(jìn)行加工的是③APUBEPCPETDCE4、下列力學(xué)性能，不能通過拉伸試驗得到的是④A斷裂強(qiáng)度B斷裂伸長率C楊氏模量D沖擊強(qiáng)度5、下列可以用來測定某種高分子玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的儀器是⑤A凝膠色譜B掃描電鏡C差示量熱掃描儀D萬能電子拉力機(jī)6、下列高聚物材料，剛性最強(qiáng)的是⑥A聚異戊二烯B高抗沖聚苯乙烯C高密度聚乙烯D聚苯撐7、某結(jié)晶性的聚合物在偏光顯微鏡下呈現(xiàn)黑十字消光圖案，則其結(jié)晶的形態(tài)是⑦A單晶B串晶C球晶D片晶8、橡膠的使用溫度范圍是⑧ATGTF之間BTF以上CTG以上DTG以下9、有關(guān)聚合物的分子運(yùn)動，描述錯誤的是⑨A運(yùn)動單元具有多重性B運(yùn)動速度不受溫度影響C熱運(yùn)動是一個松弛過程D整個分子鏈的運(yùn)動稱為布朗運(yùn)動10、在恒溫、恒壓下，溶解過程自發(fā)進(jìn)行的必要條件是⑩A△GM＞0B△GM＜0C△GM0D不確定共3頁，第3頁8、試述提高塑料耐熱性的途徑共12分）9、什么是聚合物的熔融指數(shù)它可表示聚合物的什么性能（共6分）四計算題四計算題（共（共11分）分）1、求由下列四個不同相對分子質(zhì)量的分子組成的混合物的NM，MM，ZM以及多分散系數(shù)D值15105，2105，25105，3105。

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簡介：846華南理工大學(xué)2018年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試卷（試卷上做答無效，請在答題紙上做答，試后本卷必須與答題紙一同交回）科目名稱電介質(zhì)物理學(xué)適用專業(yè)微電子學(xué)與固體電子學(xué)共2頁第1頁一、填空題（50分，每空2分）1、在外電場作用下，電介質(zhì)內(nèi)部沿電場方向感應(yīng)出偶極矩的現(xiàn)象，稱為。位于電介質(zhì)表面不能自由移動的極化電荷稱為；位于金屬極板上能自由移動離開極板的電荷稱為。2、點(diǎn)電荷是帶電體的理想模型。在實際情況下，只有當(dāng)帶電體的時，才可以把帶電體當(dāng)做點(diǎn)電荷。3、堿鹵晶體是結(jié)構(gòu)最簡單的離子晶體，其主要極化形式只有和。4、電介質(zhì)的電導(dǎo)率可表示為。提高電介質(zhì)絕緣性能的途徑有（1）；（2）。5、氣體電介質(zhì)自持放電的條件為。提高氣體電介質(zhì)擊穿電壓的途徑有（1）；（2）。6、材料的擊穿電壓值與電場的均勻性有關(guān)，在非均勻電場中的擊穿電壓（高于或低于）均勻電場中的擊穿電壓。7、根據(jù)電介質(zhì)的絕緣性能破壞的原因，電介質(zhì)的擊穿形式有、、。8、居里外斯定律可表示為。9、離子晶體中，考慮本征電導(dǎo)和弱系離子電導(dǎo)時，電導(dǎo)率Γ隨溫度變化的關(guān)系式可以寫成。10、克勞修斯莫索締方程可表示為。第2頁11、電介質(zhì)的表面電導(dǎo)不僅與電介質(zhì)本身的性質(zhì)有關(guān)，而且與、等有關(guān)。12、按相轉(zhuǎn)變的微觀結(jié)構(gòu)分類可以將鐵電晶體分成兩大類、。13、按照固體電擊穿理論，當(dāng)單位時間內(nèi)電子獲得的能量速率與消耗的能量速率相等時，達(dá)到平衡狀態(tài)，此時AEKEBEKT。如果升高使上述平衡狀態(tài)被破壞時，過程立即發(fā)生。二、簡答題（70分）1、什么是瞬間極化、緩慢式極化請舉例說明。（10分）2、給出KM方程賴以成立的條件及其應(yīng)用范圍（8分）3、闡述產(chǎn)生電介質(zhì)損耗的來源，物理過程以及隨頻率變化的規(guī)律（10分）4、氣體電介質(zhì)的電流密度隨電場強(qiáng)度的變化曲線，分為哪些階段試分析各階段的特征及原因。（12分）5、固體電介質(zhì)的熱擊穿原因是什么固體電介質(zhì)的熱擊穿電壓與哪些因素有關(guān)關(guān)系如何如何提高固體電介質(zhì)的熱擊穿電壓（15分）6、為什么靜態(tài)下無法測量自發(fā)極化什么是晶體的熱釋電性熱釋電晶體和鐵電晶體的區(qū)別是什么（15分）三、綜合題（30分）備用參數(shù)真空介電系數(shù)08851012FM；阿伏加德羅常數(shù)N0602310231、已知聚苯乙烯的介電常數(shù)25，線膨脹系數(shù)L104OC，求金屬化聚苯乙烯薄膜電容器的電容溫度系數(shù)。（13分）2、試求出在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下HE的相對介電系數(shù)。（已知HE的極化率為E0221040法米2）（5分）3、分別畫出線性無損耗電介質(zhì)、線性有損耗電介質(zhì)、非線性無損耗電介質(zhì)以及非線性有損耗電介質(zhì)（鐵電晶體）的PE關(guān)系曲線。（12分）

簡介：初試自命題科目考試大綱初試自命題科目考試大綱學(xué)院名稱物理學(xué)院學(xué)院名稱物理學(xué)院科目代碼科目代碼科目名稱科目名稱參考書目參考書目考試大綱考試大綱858858量子力學(xué)量子力學(xué)量子力學(xué)簡明教程，周世勛著，高等教育出版社；量子力學(xué)教程，曾謹(jǐn)言著，科學(xué)出版社。一、考試目的與要求一、考試目的與要求考試目的考試目的考查學(xué)生是否掌握量子力學(xué)的基本概念、基本理論、基本方法以及相關(guān)的分析、解決問題的能力?；疽蠡疽?理解波函數(shù)的統(tǒng)計意義，掌握薛定諤方程及其簡單應(yīng)用。2掌握力學(xué)量算符及其本征值問題。3掌握微擾理論和變分方法。4理解彈性散射的物理過程，了解分波法，掌握波恩近似公式。5掌握自旋及全同粒子概念、角動量及其耦合方法。二、考試范圍二、考試范圍薛定諤方程及其簡單應(yīng)用；力學(xué)量（坐標(biāo)、動量、角動量、能量等）算符性質(zhì)及其本征值問題；中心力場（氫原子）問題；帶電粒子在電磁場中運(yùn)動問題；定態(tài)微擾論和變分法問題；非全同粒子彈性散射問題；三、考試時間和試題類型三、考試時間和試題類型1考試時間3小時2試題類型選擇判斷題、簡單證明題和應(yīng)用計算題共計150分。644普通物理普通物理力學(xué)，漆安慎等編，高等教育出版社；電磁學(xué)，趙凱華等編，高等教育出版社；光學(xué)，姚啟鈞等編，高等教育出版社。一、考試目的與要求考查學(xué)生是否掌握普通物理學(xué)的基本概念、基本理論，以及相關(guān)的分析問題、解決問題的能力。要求同學(xué)系統(tǒng)掌握普通物理學(xué)中力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等的基本概念、基本理論；以及分析和解決一般問題的方法。二、考試范圍牛頓力學(xué)，剛體轉(zhuǎn)動；靜電場及高斯定理，穩(wěn)恒磁場及環(huán)路定律；電磁感應(yīng)；干涉、衍射原理和規(guī)律，偏振光的概念和規(guī)律。三、試題結(jié)構(gòu)1考試時間3小時2試題類型選擇題（30）、簡答題（30）和計算題（40）

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簡介：846華南理工大學(xué)2016年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試卷（試卷上做答無效，請在答題紙上做答，試后本卷必須與答題紙一同交回）科目名稱電介質(zhì)物理學(xué)適用專業(yè)材料學(xué)，微電子學(xué)與固體電子學(xué)共2頁第1頁一、填寫下列定義、概念或公式（50分，每空2分）1根據(jù)導(dǎo)電載流子種類的不同，固體電介質(zhì)的電導(dǎo)可以分成以下幾種形式①；②，其中是電介質(zhì)中最主要的導(dǎo)電形式；某些含鈦酸鹽類材料，特別是以銀做電極時，常溫下的的特征也很明顯。2當(dāng)介質(zhì)中只有一種松弛極化時，加上電壓時，松弛極化強(qiáng)度與時間的關(guān)系可近似地表示為。3在金紅石晶體中，引入結(jié)構(gòu)系數(shù)的概念對有效電場進(jìn)行修正，結(jié)構(gòu)系數(shù)其實表示了被考察離子周圍離子對被考察離子的影響，當(dāng)這種影響加強(qiáng)了外電場的作用時，結(jié)構(gòu)系數(shù)取（正或負(fù)）值。4當(dāng)電場不很強(qiáng)時，氣體電介質(zhì)的電導(dǎo)服從歐姆定律，即電流密度J與電場強(qiáng)度E滿足。5氣體常見的幾種放電形式有、、。6實際固體電介質(zhì)的擊穿不僅與電介質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成有關(guān)，還與工作環(huán)境條件和樣品性狀有關(guān)①電介質(zhì)厚度增大，擊穿場強(qiáng)（增大或減?。?；②工作溫度升高，擊穿場強(qiáng)（增大或減?。?；③工作頻率升高，擊穿場強(qiáng)（增大或減?。虎茉诜蔷鶆螂妶鲋械膿舸﹫鰪?qiáng)（大于或小于）均勻電場中的擊穿場強(qiáng)。7電位移D、電場強(qiáng)度E及極化強(qiáng)度P之間的數(shù)學(xué)表達(dá)式為8光在電介質(zhì)中的折射率與介電常數(shù)的關(guān)系式可表示為。9要提高電介質(zhì)的介電常數(shù)，可以從三方面著手①；②；③。10鈦酸鋇是典型的氧八面體結(jié)構(gòu)的位移型相轉(zhuǎn)變鐵電體，其居里溫度為，在居里溫度以下發(fā)生順電鐵電相變，其晶體結(jié)構(gòu)隨溫度發(fā)生相應(yīng)的變化在居里點(diǎn)以上是，介電常數(shù)遵守居里外斯定律；在居里點(diǎn)以下轉(zhuǎn)變?yōu)椋划?dāng)溫度下降到5℃以下時，晶格結(jié)構(gòu)呈；溫度繼續(xù)下降到90℃以下時，晶體轉(zhuǎn)變?yōu)?。?頁二、簡答題（70分）1什么叫空間電荷極化為什么會產(chǎn)生并給出雙層介質(zhì)中不發(fā)生空間電荷極化的條件（10分）2請寫出電介質(zhì)德拜方程式中介電常數(shù)的實部、虛部和介電損耗的頻率表達(dá)式并寫出COLECOLE圓的方程式。（15分）3什么是固體電介質(zhì)在空氣中的沿面放電固體電介質(zhì)在空氣中的沿面放電有何特點(diǎn)和危害如何防止高壓、大功率電子陶瓷器件在空氣中的沿面極化（15分）4試用能帶理論解釋金屬、半導(dǎo)體和絕緣體的導(dǎo)電性質(zhì)。固體電介質(zhì)中產(chǎn)生導(dǎo)電電子的機(jī)構(gòu)有哪些（10分）5試畫出以下物質(zhì)在交流電場作用下的PE回線示意圖導(dǎo)體，線性無損耗介質(zhì)，線性有損耗介質(zhì)，非線性無損耗介質(zhì)，鐵電體（標(biāo)出其相關(guān)重要參數(shù)）。（10分）6請說明壓電晶體、熱釋電晶體、鐵電晶體和反鐵電晶體之間的關(guān)系。（10分）三、綜合題（30分）1、在T20℃、相對濕度90的大氣條件下，石英晶體的表面可能形成厚度約為40個水分子的連續(xù)水膜，如右圖所示，其中H為水膜的厚度；L為電極的長度；D為電極間距離。若取水分子的直徑D251010M，水的體積電阻率V105﹒M，求石英晶體的表面電導(dǎo)率S。12分2、直徑為10MM、厚度為1MM的介質(zhì)電容器，其電容為2000PF，損耗角正切為002。計算電介質(zhì)的相對介電系數(shù)；損耗因子TAN；在交變電場的頻率為50MHZ時的交流電導(dǎo)；外加10V、1KHZ正弦電壓時的泄漏電流。（附真空介電系數(shù)08851012FM）18分

簡介：點(diǎn)擊查看更多2016-2018年汕頭大學(xué)普通物理學(xué)819考研真題精彩內(nèi)容。

簡介：中國科學(xué)院研究生院中國科學(xué)院研究生院202012年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題科目名稱科目名稱地球物理學(xué)地球物理學(xué)考生須知考生須知1本試卷滿分為150分，全部考試時間總計180分鐘。2所有答案必須寫在答題紙上，寫在試題紙上或草稿紙上一律無效。一、名詞解釋（每小題3分，共30分）1、震源機(jī)制2、地震震級3、地幔4、構(gòu)造地震5、大地?zé)崃?、地磁偶極子場7、震中距8、地震烈度9、地心緯度10、固體潮汐二、地球上的一點(diǎn)獲得太陽能的多少主要受哪些因素影響四季劃分的依據(jù)是什么（5分）三、畫出下列各種震相的傳播路經(jīng)示意圖SP、PSS、PPS、SCS、PKJKP。5分四、畫圖示意地球內(nèi)部從地表到地心的溫度分布，并簡單解釋其特征。（10分）五、簡述地球磁場的基本組成，并證明其兩極磁場大?。?0000NT）是赤道磁場（30000NT）的兩倍。（10分）六、以P波入射為例，根據(jù)費(fèi)馬原理，推導(dǎo)球面分界面的SNELL定律。（10分）七、闡述地磁場高斯系數(shù)一階項的物理意義。（10分）八、試述重力均衡的兩重基本假說。根據(jù)這兩種假說，怎樣進(jìn)行重力的均衡校正（20分）九、假定測點(diǎn)P與海平面之間被厚度為H、密度為的無限水平板所填充，證明平板在P點(diǎn)所產(chǎn)生的重力為HG2，這里G為萬有引力常數(shù)。（20分）十、簡述瑞利面波和勒夫面波的特征；推導(dǎo)半無限彈性空間上覆一定厚度彈性蓋層情況下產(chǎn)生的勒夫面波，在傳播過程中所遵守的頻散方程。（30分）科目名稱地球物理學(xué)第1頁共1頁中國科學(xué)院研究生院中國科學(xué)院研究生院202012年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題科目名稱科目名稱地球物理學(xué)地球物理學(xué)考生須知考生須知1本試卷滿分為150分，全部考試時間總計180分鐘。2所有答案必須寫在答題紙上，寫在試題紙上或草稿紙上一律無效。一、名詞解釋（每小題3分，共30分）1、震源機(jī)制2、地震震級3、地幔4、構(gòu)造地震5、大地?zé)崃?、地磁偶極子場7、震中距8、地震烈度9、地心緯度10、固體潮汐二、地球上的一點(diǎn)獲得太陽能的多少主要受哪些因素影響四季劃分的依據(jù)是什么（5分）三、畫出下列各種震相的傳播路經(jīng)示意圖SP、PSS、PPS、SCS、PKJKP。5分四、畫圖示意地球內(nèi)部從地表到地心的溫度分布，并簡單解釋其特征。（10分）五、簡述地球磁場的基本組成，并證明其兩極磁場大?。?0000NT）是赤道磁場（30000NT）的兩倍。（10分）六、以P波入射為例，根據(jù)費(fèi)馬原理，推導(dǎo)球面分界面的SNELL定律。（10分）七、闡述地磁場高斯系數(shù)一階項的物理意義。（10分）八、試述重力均衡的兩重基本假說。根據(jù)這兩種假說，怎樣進(jìn)行重力的均衡校正（20分）九、假定測點(diǎn)P與海平面之間被厚度為H、密度為的無限水平板所填充，證明平板在P點(diǎn)所產(chǎn)生的重力為HG2，這里G為萬有引力常數(shù)。（20分）十、簡述瑞利面波和勒夫面波的特征；推導(dǎo)半無限彈性空間上覆一定厚度彈性蓋層情況下產(chǎn)生的勒夫面波，在傳播過程中所遵守的頻散方程。（30分）科目名稱地球物理學(xué)第1頁共1頁

簡介：中國科學(xué)院中國科學(xué)院大學(xué)大學(xué)202013年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題科目名稱科目名稱地球物理學(xué)地球物理學(xué)考生須知考生須知1本試卷滿分為150分，全部考試時間總計180分鐘。2所有答案必須寫在答題紙上，寫在試題紙上或草稿紙上一律無效。一、名詞解釋，并寫出該名詞的英文名稱（每小題3分，共30分）1、大地水準(zhǔn)面2、瑞利面波3、P波初動解4、沉積剩磁5、古登堡界面6、布格異常7、重力均衡8、地磁要素9、地震P波影區(qū)10、地球自由振蕩二、寫出下列名詞在SI制中的量綱（例質(zhì)量的量綱為KG）（10分）1、大地?zé)崃?、重力加速度梯度3、泊松比4、地震矩張量5、磁感應(yīng)強(qiáng)度三、簡要介紹古地磁學(xué)的基本原理與工作方法。（10分）四、根據(jù)地心軸向偶極子場理論及其特征，推導(dǎo)地磁場垂直分量Z和水平分量H各自在垂直、水平方向的梯度。（15分）五、分別推導(dǎo)二層水平介質(zhì)中震源位于地表和深度H處直達(dá)波、反射波與首波的走時計算公式并畫出它們的走時曲線示意圖（15分）六、推導(dǎo)地下密度均勻的水平無限長圓柱體，在地表產(chǎn)生的重力異常表達(dá)公式，假定圓柱體的底面半徑為R，剩余密度為Ρ，圓柱體的軸線離地表的深度為D。（20分）七、推導(dǎo)球面介質(zhì)射線的曲率半徑DRDVRPΡ1，式中Ρ為射線的曲率半徑，P為射線參數(shù)，RVV為地震波在地球內(nèi)部的速度分布，并詳細(xì)說明不同的地震波速度分布如何影響到地震射線在地球內(nèi)部的傳播方式（25分）八、海底擴(kuò)張與板塊構(gòu)造學(xué)說是基于一系列地學(xué)觀測的科學(xué)理論，試從地震、重力、地磁或地?zé)岬冉嵌?，舉出至少三種互相相關(guān)的觀測證據(jù)，及這些證據(jù)對海底擴(kuò)張與板塊構(gòu)造學(xué)說的支持理由。（25分）科目名稱地球物理學(xué)第1頁共1頁中國科學(xué)院中國科學(xué)院大學(xué)大學(xué)202013年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)統(tǒng)一考試試題科目名稱科目名稱地球物理學(xué)地球物理學(xué)考生須知考生須知1本試卷滿分為150分，全部考試時間總計180分鐘。2所有答案必須寫在答題紙上，寫在試題紙上或草稿紙上一律無效。一、名詞解釋，并寫出該名詞的英文名稱（每小題3分，共30分）1、大地水準(zhǔn)面2、瑞利面波3、P波初動解4、沉積剩磁5、古登堡界面6、布格異常7、重力均衡8、地磁要素9、地震P波影區(qū)10、地球自由振蕩二、寫出下列名詞在SI制中的量綱（例質(zhì)量的量綱為KG）（10分）1、大地?zé)崃?、重力加速度梯度3、泊松比4、地震矩張量5、磁感應(yīng)強(qiáng)度三、簡要介紹古地磁學(xué)的基本原理與工作方法。（10分）四、根據(jù)地心軸向偶極子場理論及其特征，推導(dǎo)地磁場垂直分量Z和水平分量H各自在垂直、水平方向的梯度。（15分）五、分別推導(dǎo)二層水平介質(zhì)中震源位于地表和深度H處直達(dá)波、反射波與首波的走時計算公式并畫出它們的走時曲線示意圖（15分）六、推導(dǎo)地下密度均勻的水平無限長圓柱體，在地表產(chǎn)生的重力異常表達(dá)公式，假定圓柱體的底面半徑為R，剩余密度為Ρ，圓柱體的軸線離地表的深度為D。（20分）七、推導(dǎo)球面介質(zhì)射線的曲率半徑DRDVRPΡ1，式中Ρ為射線的曲率半徑，P為射線參數(shù)，RVV為地震波在地球內(nèi)部的速度分布，并詳細(xì)說明不同的地震波速度分布如何影響到地震射線在地球內(nèi)部的傳播方式（25分）八、海底擴(kuò)張與板塊構(gòu)造學(xué)說是基于一系列地學(xué)觀測的科學(xué)理論，試從地震、重力、地磁或地?zé)岬冉嵌?，舉出至少三種互相相關(guān)的觀測證據(jù)，及這些證據(jù)對海底擴(kuò)張與板塊構(gòu)造學(xué)說的支持理由。（25分）科目名稱地球物理學(xué)第1頁共1頁

簡介：一名物理學(xué)家的教育歷程,加來道雄（人物簡介類說明文）,作者簡介,加來道雄，日裔美籍理論物理學(xué)家，紐約市立大學(xué)城市學(xué)院理論物理學(xué)教授。他畢業(yè)于哈佛大學(xué)，獲得加利福尼亞大學(xué)伯克利分校哲學(xué)博士學(xué)位。他是超越愛因斯坦、量子場論和超弦導(dǎo)論諸書的作者。,教學(xué)目標(biāo)一、知識教育目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生從生活出發(fā)，了解科學(xué)、認(rèn)識科學(xué)。二、能力培養(yǎng)目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生以“教育歷程”為重點(diǎn)，探討其中表現(xiàn)的思想內(nèi)涵。三、德育滲透目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生體會科學(xué)精神。重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法高維空間對普通人來說，是很難想像的。所以，教學(xué)重點(diǎn)是文章內(nèi)容，而不是相關(guān)的科學(xué)知識。,刨根究底（）撒手人寰湮沒驚詫柵欄畏葸不前五彩斑斕目眩鄙視冷嘲熱諷杜撰沒有根據(jù)地編造虛構(gòu)怪誕（）荒誕離奇古怪,1默讀注意重點(diǎn)字詞讀音及含義,刨根究底（PáO）撒手人寰HUáN湮沒YāN驚詫CHà柵欄ZHà畏葸不前X?五彩斑斕LáN目眩XUàN鄙視Bǐ冷嘲熱諷FěNG杜撰ZHUàN沒有根據(jù)地編造虛構(gòu)怪誕（DàN）荒誕離奇古怪,1默讀注意重點(diǎn)字詞讀音及含義,2．本文的基本結(jié)構(gòu)文章的題目是“一名物理學(xué)家的教育歷程”，因此，敘述的順序主要是歷時性的。但是，作者開頭就說“童年的兩件趣事極大地豐富了我對世界的理解力，并且引導(dǎo)我走上成為一個理論物理學(xué)家的歷程?！倍巴甑膬杉な隆弊鳛槲恼碌闹饕獌?nèi)容，又是共時性的敘述。這樣的結(jié)構(gòu)安排，使文章既脈絡(luò)清楚，又重點(diǎn)突出。結(jié)構(gòu)如圖,構(gòu)圖解結(jié),一（1段）全文總括記敘了作者在童年的兩件趣事，以及作者是如何由這兩件趣事來激發(fā)自己的科學(xué)興趣的。二（211段）由對鯉魚世界的遐想，推知人類認(rèn)識的局限性。1幻想鯉魚“科學(xué)家”研究的局限性。2推知人類對多維空間研究的局限性。三（1218段）對愛因斯坦未竟事業(yè)的向往與學(xué)習(xí)研究。1探究愛因斯坦未完成的理論。2建立自己的原子對撞機(jī)。,信息篩選快速閱讀全文并思考作者在文中指出在童年有兩件事情大大地豐富了他對世界的理解力，并且引導(dǎo)他成為一個理論物理的歷程，請找出是哪兩件事,１．童年觀看魚世界而換位想到鯉魚是如何思考理解未知世界的。2．童年聽過有關(guān)愛因斯坦的故事。,1【提問】“鯉魚科學(xué)家”對“世界”的認(rèn)識是怎樣的,主要有以下幾點(diǎn)（1）“水池之外看不見的世界沒有科學(xué)意義?！保?）“它們?yōu)樗徸约耗軌蜻\(yùn)動而困惑不解”它們以神秘的“力”來掩蓋自己的無知。（3）“鯉魚科學(xué)家”的“消失”和“重現(xiàn)”它們認(rèn)為是“奇跡”，是“可怖的事情”，而不肯去探究原因。（4）“鯉魚科學(xué)”的“傳奇故事”，真實地證明另一個世界的存在，而它們卻認(rèn)為“胡說八道”，荒謬絕倫，違背它們的“自然規(guī)律”。,合作探究,2【提問】作者想通過“鯉魚科學(xué)家”對世界的認(rèn)識說明什么,說明“自以為是”的人類和“鯉魚科學(xué)家”有相似之處。（1）人類“一生就在我們自己的‘池子’里度過”，只要“超出我們的理解力”的自然存在，他們就“拒絕承認(rèn)”。（2）“科學(xué)家發(fā)明像力這樣一些概念”，是因為他們只愿意承認(rèn)“那些看得見摸得著的事物”，不肯改變思考問題的方式。（3）“不能在實驗室里便利地驗證”的理論，他們就加以“鄙視”，表現(xiàn)出思想上的保守和固執(zhí)。,3提問作者說“我決定要對這一秘密刨根問究底,縱然為此而必須成為一名理論物理學(xué)家也在所不辭”。在作者心中“理論物理學(xué)家”應(yīng)該是怎樣的人,理論物理學(xué)家的工作是抽象、枯燥的，受實驗條件限制，自己的學(xué)說很難得到實驗的驗證，甚至可能到死也得不到成功。這樣的人必須耐住寂寞，必須有奉獻(xiàn)精神?！霸谒晦o”意味著“理論物理學(xué)家”道路的艱辛。,4提問作者建立實驗室的事例，對我們現(xiàn)實生活有怎樣的意義,科學(xué)是建立在基礎(chǔ)實驗之上的，科學(xué)理論要經(jīng)過實驗的檢驗才能得到論證。實驗不是簡單的操作，要有理論的指導(dǎo)，要有實驗的設(shè)計，要有策劃組織能力，要有耐力和恒心等等，實驗考驗的是實驗者的綜合能力。而我們當(dāng)前存在的問題是重視理論，輕視基礎(chǔ)實驗，表現(xiàn)為動手能力和實踐能力差，思想上浮躁，急功近利。對教育而言，重知識，輕能力的現(xiàn)象很普通。這些都是一名理論物理學(xué)家重視實驗給我們實現(xiàn)生活的啟迪。,5【提問】課文中閱讀多維空間歷險故事和統(tǒng)一場理論書籍兩小段內(nèi)容，對“教育歷程”的敘述有什么作用,課文的重點(diǎn)是童年趣事和建立實驗室，這三個事例已經(jīng)把“教育歷程”完整地勾畫出來。而夾雜在其中的兩個小事例，主要起補(bǔ)充和銜接的作用。歷險故事加深作者對高維空間的想像，激發(fā)興趣；而閱讀統(tǒng)一場理論書籍，既表現(xiàn)高中階段作者求知的熱情，也銜接起由理論到實驗的探究過程。,總結(jié)全文作者在文中指出在童年有兩件事大大豐富他對世界理解力，并且引導(dǎo)他成為一個理論物理學(xué)家的歷程，這兩件事給他的啟示是大膽地想象、懷疑和飽和猜測，不要故步自封，興趣在人的成長過程中是不可缺少的，但要到達(dá)成功的彼岸離不了堅定的信念、堅持不懈的努力，這或許就是作者要告訴我們后輩的。,有關(guān)題記的研討學(xué)習(xí)在正文開始之前，作者引用了愛因斯坦的一段話，原文的意思大家都能理解，我們也知道叫做題記，現(xiàn)在同學(xué)們也喜歡用題記來點(diǎn)綴自己的作文，在這里我們結(jié)合課文來談?wù)勵}記的寫法和作用。,課文中引用題記的作用,作者一開始引用愛因斯坦的科學(xué)觀，旨在提示下文是在介紹有關(guān)科學(xué)的觀點(diǎn)。,在寫作過程中能夠巧妙貼切地書寫題記，不僅開宗明義，給閱卷人耳目一新的感覺，而且能先聲奪人，具有韻味深遠(yuǎn)、包蘊(yùn)題旨等特點(diǎn)，從而達(dá)到“濃縮言語動人心，未成曲調(diào)式先有情”的最佳效果，成為應(yīng)試作文中得分的亮點(diǎn)。,作文中的題記有哪些種類、有何作用呢,寫題記可以采用闡發(fā)話題式、詮釋題目旨式、設(shè)喻寓理式等幾種形式。1闡發(fā)話題式就是用簡練的語言對所給話題材料加以概括濃縮，并找到一個最佳切入點(diǎn)以深層闡述。吉林一考生的滿分作文漫談“感情”“認(rèn)知”的題記是“同是對‘修墻’‘防盜’的戲預(yù)見，卻產(chǎn)生‘聰明’或‘被懷疑’的結(jié)果?！星椤鼓苋绱说刈笥抑J(rèn)知’，心的小舟啊，在文化的河流中求索?！边@個題記通過材料的簡單解，將“感情”與“認(rèn)知”二者的關(guān)系詮釋得非常明白，也點(diǎn)明了作者的態(tài)度和議論的中心。,2詮釋題目式所擬題目一般都具有深刻性特點(diǎn)，運(yùn)用題記形式對題目進(jìn)行巧妙而又全面的詮釋。云南一考生的滿分作文與你同行的題記是“他們一路同行，一個汲著水，一負(fù)著火，形影相隨。在他們攜手共進(jìn)時，就產(chǎn)生了智慧?！边@個題記形象而深刻地對“與你同行”這個題目進(jìn)行了解釋，言簡意賅，表明了考生對感情和理智關(guān)系的認(rèn)識。,3點(diǎn)明題旨式在題記里用最簡約的文字，告知閱卷人寫作本文的用意，展示出立意和主旨。河南一考生的滿分作文認(rèn)識美麗的題記是“請別以為哪個最漂亮，哪個就是您的孩子。”作者以童話的形式寫作高考作文，以擬人的手法，講述了“烏鴉送飯”“遲來的午飯”“政治課”三個小故事，而“請別以為哪個最漂亮，哪個就是您的孩子”。這個題記就十分直白地表達(dá)了對“感情親疏與對事物的認(rèn)知”二者關(guān)系的看法，十分切合題目意。,4總領(lǐng)全文式所寫題記從大處著眼，從總體上對全文加以總領(lǐng)和駕馭，使閱人對所寫文章有一個完整而又清晰的認(rèn)識。山西一考生的滿分作文眼睛的題記是“距離沒了，心更近了，認(rèn)識深了?！边@句話對全文來說具有提綱挈鄰的任用，正文就是圍繞題記展開。,5設(shè)喻寓理式比喻具有化抽象為具體、變單調(diào)為生動的特點(diǎn)，而在具體和生動的設(shè)喻中蘊(yùn)涵著深刻而又獨(dú)到的見解。浙江一考生的滿分作文我心依舊的題記是，“魚說你看不見我流淚，因為我在水里水說我能感覺你流淚，因為你在我心里。”這兩句話采用比喻的形式，富有哲理，寓意深刻，讓人過目不忘。,本文三個主要部分，并不是簡單地敘述成長的故事，而是具有深刻的科學(xué)精神內(nèi)涵，可以從中看到哪些方面的“教育”對成為優(yōu)秀科學(xué)家最為重要,（1）想象力科學(xué)是需要想象力的，構(gòu)圖能帶來創(chuàng)造力。（2）趣味性科學(xué)不應(yīng)該是枯燥的，而應(yīng)該是充滿樂趣的。（3）實驗精神“科學(xué)發(fā)展的歷史告訴我們，新的知識只能通過實地實驗而得到，不是由自我檢討或哲理的清談就可求到的?！保☉?yīng)有格物致致知精神,【提問】本文在材料處理上有什么特點(diǎn),本文布局謀篇重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)。在整體上，作者并沒有從童年到小學(xué)到初中到高中，按時間順序敘事，而是通過童年的兩件趣事和高中時建立實驗室的事例，突出他成長為一名“物理學(xué)家”的“教育歷程”，并不旁及其他成長的經(jīng)驗；在局部上，如高中階段，作者看了許多統(tǒng)一場理論方面的書，并常常去斯坦福大學(xué)的物理圖書館，相關(guān)的理論書籍是怎樣啟發(fā)、引導(dǎo)他研究的，這里肯定有許多精彩的故事，但是作者只是一筆帶過，重點(diǎn)放在制造“自己的原子對撞機(jī)”上，其中具體的數(shù)據(jù)敘述得很詳盡，讓人體會到作者嚴(yán)謹(jǐn)、踏實的性格，以及內(nèi)在的成為物理學(xué)家所需要的基本素質(zhì)。,藝術(shù)鑒賞,1形象的描述作者借助于想象，采用了擬人化的筆法，讓鯉魚“科學(xué)家們”會看會想，會提出問題會說話，這樣就使深奧的科學(xué)道理變得淺顯易懂。2語言準(zhǔn)確嚴(yán)密作者講究選詞，講究用恰如其分的詞句來表達(dá)周密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊馑肌?作業(yè)設(shè)計作者關(guān)于“鯉魚科學(xué)家”的幻想十分有趣，如果我們以動物的眼光觀察人類是不是也很有意思呢假如有一位“動物（狗、貓、雞、燕子等）科學(xué)家”，專門研究人類的某些行為，他寫了一篇“科普文”人類行為之謎。你替這位“動物科學(xué)家”做一回代筆人怎樣,賞經(jīng)典句,我不知道在別人看來，我是什么樣的人；但在我自己看來，我不過就象是一個在海濱玩耍的小孩，為不時發(fā)現(xiàn)比尋常更為光滑的一塊卵石或比尋常更為美麗的一片貝殼而沾沾自喜，而對于展現(xiàn)在我面前的浩瀚的真理的海洋，卻全然沒有發(fā)現(xiàn)。牛頓,AXYZA代表成功，X代表艱苦的勞動，Y代表正確的方法，Z代表少說空話。愛因斯坦常常有同學(xué)問我做物理工作成功的要素是什么我想要素可以歸納為三個PPERCEPTION,PERSISTENCE,ANDPOWER。PERCEPTION眼光，看準(zhǔn)了什么東西，就要抓住不放；PERSISTENCE堅持，看對了就要堅持；POWER力量，有了力量能夠闖過關(guān)，遇到困難你要闖下去。楊振寧,多維空間,0維沒有長寬高，單純的一個點(diǎn)，如奇點(diǎn)。一維只有長度二維平面世界只有長寬三維長寬高立體世界我們?nèi)庋塾H身感覺到看到的世界三維空間是點(diǎn)的位置由三個坐標(biāo)決定的空間?？陀^存在的現(xiàn)實空間就是三維空間，具有長、寬、高三種度量。數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科中引進(jìn)的多維空間概念，是在三維空間基礎(chǔ)上所作的科學(xué)抽象。四維一個時空的概念日常生活所提及的“四維空間”，大多數(shù)都是指阿爾伯特愛因斯坦在他的廣義相對論和狹義相對論中提及的“四維時空”概念。我們的宇宙是由時間和空間構(gòu)成。時空的關(guān)系，是在空間的架構(gòu)上比普通三維空間的長、寬、高三條軸外又加了一條時間軸，而這條時間的軸是一條虛數(shù)值的軸。根據(jù)阿爾伯特愛因斯坦相對論所說我們生活中所面對的三維空間加上時間構(gòu)成所謂四維空間。一維是線，二維是面，三維是靜態(tài)空間，四維是動態(tài)空間（因為有了時間）。,認(rèn)識自己也好,不認(rèn)識自己也好,只要我們心中有希望,腳下有路,那就走下去吧為認(rèn)識自己畢竟需要一個過程,也要付出代價,不勞而獲的事畢竟更多的是出于幻想,

簡介：光照射在金屬及其化合物的表面上發(fā)射電子的現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。,實驗裝置光電管,電路中出現(xiàn)的電流形成光電流,在陰極金屬表面逸出的電子稱為光電子,一光電效應(yīng),紅限（截止）頻率,只有當(dāng)入射光頻率?大于一定的頻率?0時，才會產(chǎn)生光電效應(yīng)，?0稱為截止頻率或紅限頻率,當(dāng)入射光的頻率給定后??0，光電流與入射光強(qiáng)成正比,,在入射光強(qiáng)一定時光電流會隨U的增大，最后達(dá)到一飽和值IM。,飽和光電流,飽和電流與入射光強(qiáng)成正比,當(dāng)電壓為零時光電流并不為零，甚至反向電壓不太大時仍有光電流存在，當(dāng)反向電壓大到一定數(shù)值UA時光電流完全變?yōu)榱恪７QUA為遏止電壓。,遏止電壓,遏止電壓隨入射光頻率的增加而增加，兩者成線性關(guān)系，與入射光強(qiáng)無關(guān)，即,UAK?U0,當(dāng)入射光無論如何弱，光電子在光照射的瞬間可產(chǎn)生，馳豫時間不超過109S,光電效應(yīng)瞬時發(fā)生的,二愛因斯坦的光量子假設(shè),光電效應(yīng)的成因金屬表面對電子具有束縛作用，電子脫離金屬表面所需要的能量，所需的最少能量稱為逸出功WORKFUNCTION，用A表示。,其中EPHOTON為吸收的電磁波能量,電子逸出功、光電子的動能、和光子的能量滿足關(guān)系,若用極微弱的光照射，陰極電子積累能量達(dá)到逸出功A需要一段時間，光電效應(yīng)不可能瞬時發(fā)生,按照光的經(jīng)典電磁理論光波的強(qiáng)度與頻率無關(guān)，電子吸收的能量也與頻率無關(guān)，不存在截止頻率,1經(jīng)典物理學(xué)所遇到的困難,3電子在離開金屬面時具有的初動能,2愛因斯坦光量子假設(shè),為了解釋光電效應(yīng)，愛因斯坦假設(shè),1光是由一顆一顆的光子（光量子）組成。每個光子的能量與其頻率成正比，即,2一個光子只能整個地被電子吸收或放出。光量子具有“整體性”。,光電效應(yīng)方程,電子離開金屬表面的動能至少為零，故當(dāng)?A/H時，不發(fā)生光電效應(yīng)?？砂l(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率即紅限頻率,利用愛因斯坦光電方程可以解釋,不同金屬的A不同，則紅限頻率不同。,斜率K與金屬材料種類無關(guān)，截距U0與金屬材料A有關(guān),可看出UA?曲線的斜率相同，但在橫軸上的截距不同。即,遏止電壓與入射光頻率成線性關(guān)系，與入射光強(qiáng)無關(guān),顯然電子初動能與UA之間有關(guān)系,,由直線斜率K的測量可以確定（光電效應(yīng)）普朗克常數(shù)。,MILLIKAN極力反對愛因斯坦的光子假說，花了十年測量光電效應(yīng)，得到了遏止電壓和光子頻率的嚴(yán)格線性關(guān)系,,,光電效應(yīng)的實驗驗證,,ALBERTEINSTEIN18791955,美國物理學(xué)家，1921年由于他在光電效應(yīng)方面的工作而獲諾貝爾物理學(xué)獎,RAMILLIKAN密立根,研究元電荷和光電效應(yīng)，通過油滴實驗證明電荷有最小單位，1923諾貝爾物理學(xué)獎得主,1光電管,光信號→電信號,用于光信號的記錄、自動控制等,光電效應(yīng)的應(yīng)用,2光電倍增管,光信號→電信號,用于弱光電信號的放大可將光電流放大數(shù)百萬倍。,3光的波粒二象性,光的干涉和衍射現(xiàn)象是光的波動性的直接證據(jù)，光電效應(yīng)又說明了光具有粒子行為。這就是說，在某些情況下光突出顯示出波動性，而在另一些情況下則突出顯示出粒子性，將這種現(xiàn)象稱為光的波粒二象性。,頻率為，波長為的光波對應(yīng)的光子的能量、動量分別為,由質(zhì)能關(guān)系，還可求得光子的質(zhì)量為,解（1）黃光的能量、質(zhì)量和動量分別為,例已知銫的逸出功A19EV,用鈉黃光5893NM照射銫。計算（1）黃光的能量、質(zhì)量和動量；（2）銫在光電效應(yīng)中釋放的光電子的動能；（3）銫的遏止電壓、紅限頻率。,2銫在光電效應(yīng)中釋放的光電子的動能為,3銫的遏止電壓為,紅限頻率為,康普頓AHCOMPTON,除光電效應(yīng)外，光波的量子性還表現(xiàn)在光散射的康普頓效應(yīng)。該效應(yīng)是光顯示出其粒子性的又一著名實驗。,1927諾貝爾物理學(xué)獎得主,19221923年，康普頓研究了X射線在石墨上的散射，在散射的X射線中不但存在與入射線波長相同的射線，同時還存在波長大于入射線波長的射線成份康普頓效應(yīng)。,三康普頓效應(yīng),,,,散射光,,1康普頓散射的實驗裝置,2實驗規(guī)律,1散射光除原波長?0外，還出現(xiàn)了波長大于?0的新的散射波長?。,,,2實驗規(guī)律,2波長差Δ???0隨散射角的增大而增大。,,2實驗規(guī)律,3新波長的譜線強(qiáng)度隨散射角?的增加而增加，但原波長的譜線強(qiáng)度降低。,,4對不同的散射物質(zhì)，只要在同一個散射角下，波長的改變量??0都相同，與散射物質(zhì)無關(guān),2實驗規(guī)律,,經(jīng)典電磁理論的困難如果入射X光是某種波長的電磁波，散射光的波長是不會改變的不能解釋散射中的新波長成份,X射線光子與原子“內(nèi)層電子”的彈性碰撞,3康普頓效應(yīng)的理論解釋,康普頓認(rèn)為X光的散射應(yīng)是光子與原子內(nèi)層和外層電子的碰撞的結(jié)果。,內(nèi)層電子與核結(jié)合較為緊密（KEV，他認(rèn)為碰撞實際上可以看作是發(fā)生在光子與質(zhì)量很大的整個原子間的碰撞光子基本上不失去能量保持原性質(zhì)不變（波長不變）。,1定性解釋,,X射線光子與原子“外層電子”的彈性碰撞,外層電子與核結(jié)合較弱（幾個EV）與X光子相比，這些電子近似看成為“靜止”的“自由”電子光子與電子的彈性碰撞光子失去部分能量，頻率?，波長?康普頓效應(yīng),康普頓的成功也不是一帆風(fēng)順的，在他早期的幾篇論文中，一直認(rèn)為散射光頻率的改變是由于“混進(jìn)來了某種熒光輻射”；在計算中起先只考慮能量守恒，后來才認(rèn)識到還要用動量守恒。,,2定量計算,X射線光子與“靜止”的“自由電子”彈性碰撞,康普頓波長為普適常量，與物質(zhì)種類無關(guān)理論和實驗結(jié)果符合得很好。,只有當(dāng)入射波長?0與?C可比擬時，康普頓效應(yīng)才顯著，因此要用X射線才能觀察到康普頓散射，用可見光觀察不到康普頓散射。對可見光來講，,說明,不可能觀測到康普頓效應(yīng),康普頓效應(yīng)中的自由電子不能像光電效應(yīng)那樣吸收光子而是散射光子。若靜止的自由電子吸收光子,不可能,自由電子不可能吸收光子，只能散射光子。,,例已知入射波長為。（1）求在方向觀測到的散射光波長（2）計算相應(yīng)康普頓散射反沖電子的動量與動能。,解在方向觀測到的散射光波長的增量為,由動能守恒,波長為,

簡介：1,第六章熱力學(xué)基礎(chǔ),,2,一、序論,熱力學(xué)是研究物質(zhì)熱現(xiàn)象與熱運(yùn)動規(guī)律的一門學(xué)科，它的觀點(diǎn)和方法與物質(zhì)分子動理論的觀點(diǎn)和方法不同，在熱力學(xué)中，并不考慮物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和過程，而是以實驗事實為依據(jù)。研究熱力學(xué)系統(tǒng)中有關(guān)功能轉(zhuǎn)換的問題,熱力學(xué)的理論基礎(chǔ)是熱力學(xué)第一、第二定律熱力學(xué)第一定律是包括熱現(xiàn)象在內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換和守恒定律，熱力學(xué)第二定律是指明過程進(jìn)行的方向和條件的另一條基本定律。,熱力學(xué)的理論中，還引進(jìn)了熵的概念，從熵的變化說明熱力學(xué)過程的不可逆，熵是一個很重要的概念。,3,61熱力學(xué)第零和第一定律,一、熱力學(xué)第零定律,如果兩個物體都與處于確定狀態(tài)的第三個物體處于熱平衡狀態(tài)，則這兩個物體彼此處于熱平衡；,處于同一熱平衡狀態(tài)的所有物體都具有一共同的宏觀性質(zhì)，即它們的冷熱程度相等，這一宏觀性質(zhì)就是溫度。溫度是決定一個物體是否和其它物體處于熱平衡的宏觀性質(zhì)。,兩個溫度不同的物體，相互接觸后，熱的變冷，冷的變熱，最后冷熱均勻，溫度相同，從而達(dá)到熱平衡。,4,二、熱力學(xué)過程,在熱力學(xué)中，我們把縮研究的物體或物體組稱為熱力學(xué)系統(tǒng)，簡稱“系統(tǒng)”,熱力學(xué)系統(tǒng)從一個平衡狀態(tài)過渡到另一個狀態(tài)縮經(jīng)歷的變化過程就是一個熱力學(xué)過程。,⑴熱力學(xué)過程,例推進(jìn)活塞壓縮汽缸內(nèi)的氣體，氣體的體積，密度，溫度或壓強(qiáng)都將變化，在過程中的任意時刻，氣體各部分的密度，壓強(qiáng)，溫度都不完全相同。,5,⑵非靜態(tài)過程,過程的發(fā)生是系統(tǒng)由一個平衡狀態(tài)到平衡受到破壞，再達(dá)到一個新的平衡態(tài)。從平衡態(tài)破壞到新平衡態(tài)建立所需的時間稱為弛豫時間，用Τ表示。,實際發(fā)生的過程往往進(jìn)行得較快，通常在新的平衡態(tài)達(dá)到之前系統(tǒng)又繼續(xù)了下一步變化。這意味著系統(tǒng)在過程中經(jīng)歷了一系列非平衡態(tài)，這種過程稱非靜態(tài)過程,作為中間態(tài)的非平衡態(tài)通常不能用狀態(tài)參量來描述。,6,理想氣體自由膨脹過程是一個非靜態(tài)過程。“自由”指氣體膨脹時不受阻力。如圖,,氣體自由膨脹過程,,,,,,初態(tài),膨脹,7,⑶準(zhǔn)靜態(tài)過程,一個過程，如果任意時刻的中間態(tài)都無限接近于一個平衡態(tài)，則此過程為準(zhǔn)靜態(tài)過程。顯然，這種過程只有在進(jìn)行得“無限緩慢”的條件下才可能實現(xiàn)。對于實際過程則要求系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于弛豫時間Τ時才可以近似看作準(zhǔn)靜態(tài)過程。,平衡態(tài)具有確定的狀態(tài)參量，可用PV圖上一點(diǎn)來表示。準(zhǔn)靜態(tài)過程可用PV圖上一條曲線表示，稱過程曲線。這條曲線的方程稱過程方程。準(zhǔn)靜態(tài)過程是一種理想過程。,8,例下圖活塞與汽缸無摩擦，當(dāng)氣體作準(zhǔn)靜態(tài)壓縮或膨脹時，外界的壓強(qiáng)PE必等于此時氣體的壓強(qiáng)P，若截面積S，活塞緩慢向外移動距離DL，在這個過程中，氣體對外作功為,三、功、熱量和內(nèi)能,在熱力學(xué)中，熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)改變，總是通過外界對系統(tǒng)作功，或向系統(tǒng)傳遞能量。如給一杯水加入，可以通過加熱的方式、也可以用攪拌的方式。雖然方式不同，但可以達(dá)到同樣的效果。,上式中DV是氣體的體積的微小變化量，DV0，表示系統(tǒng)對外作正功，DV0；系統(tǒng)內(nèi)能減少，?E0系統(tǒng)放出熱量,Q0；外界對系統(tǒng)作功,W,3注意,1熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計統(tǒng)計意義,一個孤立系統(tǒng)其內(nèi)部自發(fā)進(jìn)行的過程，總是由熱力學(xué)概率小的宏觀態(tài)向熱力學(xué)概率大的宏觀態(tài)進(jìn)行,2熱??律的數(shù)學(xué)表達(dá)式熵增加原理,2孤立系統(tǒng)內(nèi)的可逆過程熵不變,孤立系統(tǒng)內(nèi)過程必有,3非孤立系統(tǒng)中過程可能有,0；系統(tǒng)內(nèi)能減少，?E0系統(tǒng)放出熱量,Q0；外界對系統(tǒng)作功,W0；,104,2應(yīng)用（1初態(tài)，2末態(tài)）,105,二、循環(huán)過程ΔE0,QW,106,三、熱力學(xué)第二定律,1可逆過程和不可逆過程。,2熱力學(xué)第二定律的兩種表述。,四、卡諾定理,五、熵,1定義,2理想氣體等值過程的熵變,107,3相變、同相溫變過程的熵變,六、熵增加原理,孤立系統(tǒng),