实验5-1黑体辐射实验十九世纪末期,经典物理学达到了巅峰时期。开尔文爵士在英国皇家学会所作的讲演中认为:物理学是万丈晴空,但是仍存在着两朵小小的令人不安的乌云,黑体辐射(blackbodyradiation)产生的“紫外灾难”问题,正是其中之一。黑体辐射问题揭示了经典理论的局限性。1900年,德国物理学家普朗克给出了黑体辐射的正确数学表达式,提出了能量子(energyquanta)的概念,从而开创了物理学的新领域——量子理论。目前...
实验4-3压电陶瓷的压电常数测量预习问题1、压电效应的原理是什么?什么结构的材料具有压电性?2.压电晶体与压电陶瓷的区别是什么?3.压电常数的物理意义是什么?4.压电陶瓷片在电场中的微小形变是如何测量的?
研究性实验课题压电陶瓷的压电常数测量实验研究性课题一、课题背景意义1880年,法国人居里兄弟(PierreCurieandJacquesCurie)发现了电气石的压电效应(piezoelectriceffect),从此一种新型的功能材料诞生,至今已有130多年的历史。1947年美国人罗伯茨首次制成了压电陶瓷(piezoelectricceramics)材料钛酸钡(BaTiO3),1955年美国人贾菲合成了至今为止压电性能最好的锆钛酸铅(PZT),其压电常数高达500pC/N以上,而且性能稳...
实验4-3压电陶瓷的压电常数测量操作流程1.打开激光电源,调节所有器件与光源共轴,调节各器件相对位置,逐渐调出清晰的圆环状的干涉图样。2.通压电陶瓷电源,使加载在压电陶瓷上的电压从最小0V缓慢加载至220V左右,每隔22V测一次干涉条纹移动的数目。3.反方向降压使加载在压电陶瓷上的电压从220V缓慢加载至0V左右,每隔22V测一次干涉条纹移动的数目。4.绘制电压与移动数目的关系曲线,并根据曲线拟合计算出压电常数。5.分别在电...
学习指南——实验4-3压电陶瓷的压电常数测量1、实验简介具有压电效应的材料称为压电材料,可实现机械能和电能的相互转换。压电材料在日常生活及军工和航空、航天等高科技领域都有广泛的应用。常用的压电材料主要有压电晶体和压电陶瓷两大类。压电陶瓷制造工艺简单、成本低,而且具有较高的力学性能和稳定的压电性能。测量压电陶瓷的压电常数对理解压电效应及应用压电材料都具有重要的意义。2、实验目的“实验目的”是整个实验的...
实验4-2-1巨磁电阻预习问题1.什么是磁电阻效应?正常磁电阻与巨磁电阻有何区别?2.为什么巨磁电阻会随外加磁场的增大而减小?3.实验中磁场是如何测量的?4.什么是磁电阻传感器的灵敏度?
研究性实验课题巨磁电阻实验研究性课题一、课题背景意义巨磁电阻效应是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在显著变化的现象。巨磁电阻效应的发现开启了磁电子新技术的大门——自旋电子学,并很快引发了磁盘的大容量、小型化革命。巨磁电阻效应现已广泛应用于电子、磁信息存储等技术领域。根据磁电阻效应制成的各种磁敏电阻器件可用于角度、转速、加速度、位移等物理量的测量和控制,在家用电器、汽车工业...
实验4-2-1巨磁电阻操作流程1.亥姆霍兹线圈样品模块换成多层膜巨磁电阻传感器,用航空线连接主机和实验装置,将亥姆霍兹线圈用红黑蓝导线串联起来,与主机上的线圈电源相连,机箱面板上的白色按键分别选择线圈电源及MR比测量。打开主机,将线圈电流调零,逐渐升高线圈电流,可以看见电压表的输出逐渐增大,将线圈电流归零。2.记下线圈电流为0时电压表的数值,从0开始逐渐升高线圈电流。每隔0.05A左右记一次测量电压表的输出值。3...
仪器使用说明TEACHERSGUIDEBOOKFD-MRS-A磁电阻与巨磁电阻效应综合实验仪FD-MRS-A型磁电阻与巨磁电阻效应综合实验仪一、概述2007年10月,法国科学家阿尔贝.费尔和德国科学家彼得.格林贝格尔因分别独立发现了巨磁电阻效应而共同获得了2007年诺贝尔物理学奖。由磁场引起材料电阻变化的现象称为磁电阻效应。目前发现的磁电阻效应有:正常磁电阻效应(OMR)、各向异性磁电阻效应(AMR)、巨磁电阻效应(GMR)、庞磁电阻效应(CMR)及...
实验3-5光泵磁共振一、填空题(每空1分,请将答案填写在“”上)1、光泵磁共振实验中的光抽运过程是指在磁场中的铷原子吸收光后跃迁到高能级,在高能级不稳定回到低能级的过程中,由于跃迁选择定则的限制,多个塞曼能级的电子被抽运到一个较高塞曼能级的过程。2、光泵磁共振发生时,满足的条件是。3、如何用示波器观察光抽运和光泵磁共振信号?使透过样品泡的光照射到光电探测器,检测光电探测器的输出信号。4、处在磁场中的铷...
实验3-5光泵磁共振一、填空题(每空1分,请将答案填写在“”上)1、光泵磁共振实验中的光抽运过程是指在磁场中的铷原子吸收光后跃迁到高能级,在高能级不稳定回到低能级的过程中,。2、光泵磁共振发生时满足的条件是。3、如何用示波器观察光抽运和光泵磁共振信号?。4、处在磁场中的铷原子吸收入射光发生光抽运和光泵磁共振时,入射光需要转换成。5、观察光抽运现象的时候,扫场选择,并且总磁场必须设置为某一时刻通过。6、如...
研究性实验课题实验3-3电子自旋共振实验研究性课题一、课题背景意义电子自旋共振技术是一项检测具有未成对电子样品的波谱方法,它能获得有意义的物质结构信息和动态信息,在物理学、化学、生物学、生物化学、医学、环境科学、地质探矿等许多领域得到广泛应用。电子自旋共振技术最初是物理学家用来研究某些复杂原子的电子结构、晶体结构、原子偶极矩及分子结构等问题,后来化学家和生物学家把电子自旋共振技术引入化学和生物学领...
实验3-3-2微波电子自旋共振【实验目的】1.理解微波电子自旋共振的工作原理,掌握微波电子自旋共振信号的测量方法。2.观测DPPH自由基的电子自旋共振信号,测量朗德因子、旋磁比和横向弛豫时间。【预习要求】1.什么是电子自旋共振?2.微波波段电子自旋共振如何实现?3.如何调出电子自旋共振信号?4.什么是微波谐振腔?实验中的谐振腔要调节到什么状态?为什么?5.如何测量朗德因子?【实验器材】微波顺磁共振实验装置方框图见图3-...
实验3-3电子自旋共振电子自旋共振(ElectronSpinResonance,ESR)是指电子自旋磁矩在磁场中因吸收电磁辐射而发生的共振跃迁现象。这种共振跃迁只能发生在原子的固有磁矩不为零的顺磁物质中,因此被称为电子顺磁共振(electronparamagneticresonance,EPR);因为分子和固体中的磁矩主要是电子自旋磁矩的贡献,所以又被称为电子自旋共振。1924年美籍奥地利物理学家泡利(WolfgangErnstPauli)首先提出了电子自旋的概念,1945年获...
研究性实验课题实验3-2核磁共振实验研究性课题一、课题背景意义处在磁场中的自旋不为零的原子核吸收特定频率的射频场能量产生的共振吸收现象称为核磁共振,吸收能量后的自旋核与周围物质相互作用并以相同的频率退激辐射,共振频率和退激时间(弛豫时间)与物质的种类、结构以及所处环境有关,由核磁共振可以获得原子结构的丰富信息。核磁共振实验分为连续波核磁共振和脉冲核磁共振,后者可以获得样品断层的像,因而脉冲核磁共振...
研究性实验课题塞曼效应实验研究性课题一、课题背景意义塞曼效应是处在磁场中的原子分子能级发生分裂造成谱线分裂的现象,光的偏振态同时也发生了改变,沿着磁场方向传播的光为圆偏振光,垂直于磁场方向传播的光为线偏振光。塞曼效应证实了电子存在量子化的轨道磁矩和自旋磁矩。利用塞曼效应可用来研究原子分子的能级结构或者研究未知的磁场,如1908年美国天文学家海尔等人在威尔逊山天文台利用塞曼效应首次测量到了太阳黑子的...
实验3-1塞曼效应操作流程1.打开桌面上ZeemanEffectApparatus程序,点连接相机图标,下拉菜单请选取正确的视频源选择USB视频设备,点击开始,CCD开始正常工作。2.调节所有器件与光源共轴,并调节各器件相对位置和F—P标准具上的三个螺钉,则能逐渐调出清晰的汞灯绿光的干涉图样。3.加磁场线圈电压到50V,此时电流约5A,能够看到较为清晰的分裂圆环,进一步调节F—P标准具上的三个螺钉,直到看到清晰的分裂圆环。4.点击截图图标,...
实验1-2介质的吸收光谱分析一、填空题Q1答:发射光谱学、吸收光谱学和散射光谱学。Q2答:选择性吸收和一般性吸收。Q3答:比尔-朗伯定律。Q4答:对光栅光谱仪对波长测量值进行修正。Q5答:光谱能量分布Q6答:溴钨灯在可见光范围内的光谱特性与自然光的光谱特性非常接近,可用来模拟自然光光源。Q7答:多个厚度不同二、选择题Q1答:CQ2答:DQ3答:AQ4答:BQ5答:DQ6答:AQ7答:B
近代物理实验题库实验1-2介质的吸收光谱分析一、填空题Q1:光谱学通常分为——————、——————和————————三类。Q2:介质对光的吸收有——————和——————两种形式。Q3:一般而言,介质对光的吸收满足————————规律。Q4:汞灯在本实验中的作用是————————。Q5:WGD组合式光栅光谱仪可实现对光源的————及介质光谱透射率的自动测量。Q6:测量介质对光的吸收采用溴钨灯的缘由是—————...
实验1-1氢原子光谱与里德伯常数的测定一、填空题Q1答:四条,410.17nm,434.05nm,486.13nm,656.28nm。Q2答:巴耳末公式。Q3答:莱曼系、巴耳末系、帕邢系、布喇开系和普丰德系。Q4答:定态假设,跃迁假设Q5答:光栅方程Q6答:电子自旋角动量和轨道角动量相互作用。Q7答:检验氢原子理论可靠性的标准和测量其它物理常数的依据。二、选择题Q1答:BQ2答:AQ3答:BQ4答:CQ5答:DQ6答:BQ7答:C