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计算机虚拟技术在大学物理仿真实验教学系统中的应用 被引量:62
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作者 谭守标 霍剑青 王晓蒲 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期429-433,共5页
运用各种虚拟技术,建立了严密的大学物理仿真实验的模型.该模型具有逼真的界面和实验过程,实验可设计性良好,可操作性强.将模型应用于实际教学结合可视化的的实时交互手段,提高了实验教学的质量.这一研究为虚拟技术在计算机辅助教学领... 运用各种虚拟技术,建立了严密的大学物理仿真实验的模型.该模型具有逼真的界面和实验过程,实验可设计性良好,可操作性强.将模型应用于实际教学结合可视化的的实时交互手段,提高了实验教学的质量.这一研究为虚拟技术在计算机辅助教学领域的应用做出了有益的尝试. 展开更多
关键词 虚拟技术 物理仿真实验 计算机辅助教学
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中国科技大学KT-5C托卡马克的实验运行
2
作者 闻一之 万树德 +1 位作者 翟侃 刘万东 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1995年第4期57-60,共4页
本文简述中国科技大学KT-5C托卡马克装置实验运行的主要特点──无需专职操作人员,有背景音响程序指示,使用悬浮传输隔离器,具有抗干扰和误操作保护等。
关键词 托卡马克 基本参数 运行 控制
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基于频率转移的红外辐亮度绝对测量技术研究
3
作者 刘宇豪 夏茂鹏 +1 位作者 郑小兵 翟文超 《光子学报》 北大核心 2025年第4期34-44,共11页
基于频率转移技术提出了一种新型红外绝对辐亮度测量方法,实现了红外光源在3390 nm的绝对辐亮度测量,将光量子“无溯源”定标技术拓展至中波红外。首先,用775 nm连续激光泵浦非周期性极化铌酸锂下转换产生1005 nm/3390 nm非简并相关光子... 基于频率转移技术提出了一种新型红外绝对辐亮度测量方法,实现了红外光源在3390 nm的绝对辐亮度测量,将光量子“无溯源”定标技术拓展至中波红外。首先,用775 nm连续激光泵浦非周期性极化铌酸锂下转换产生1005 nm/3390 nm非简并相关光子对,再利用上转移技术将3390 nm转换至810 nm,采用参量下转换时间符合法绝对定标上转换单光子探测器在3390 nm绝对通道量子效率,结合光路的孔径与视场,实现绝对功率响应度至绝对辐亮度定标转换。介绍了基于相关光子时间特性的探测效率定标方法和频率转移的实验装置,分析了死时间、后脉冲、意外符合、非公共部分光路差异性等问题。然后,用定标光路测量了黑体辐射源在125℃~200℃共4个温度点下3390 nm的辐亮度,将测量结果与普朗克公式计算辐亮度结果进行对比验证,得到的最大差异为4.3%。研究结果表明,利用下转换和上转换相结合能将相关光子定标技术拓展至中波红外,对实现3000 nm后的中波红外绝对辐射测量有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 自发参量下转换 频率上转换 黑体辐射 辐亮度定标 PPLN晶体
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基于量子纠缠光源的椭圆偏振测量技术研究进展
4
作者 牛素俭 解孟雨 +1 位作者 周志远 史保森 《量子电子学报》 北大核心 2025年第4期450-463,共14页
椭圆偏振测量仪(以下简称偏振仪)是用于测量样品光学性质的重要工具,在物理、化学、材料科学等诸多领域都有着广泛的应用,其通过精确测量偏振光在经过样品前后偏振态的变化,并结合特定的理论模型,达到准确评估样品多种光学性质的目的。... 椭圆偏振测量仪(以下简称偏振仪)是用于测量样品光学性质的重要工具,在物理、化学、材料科学等诸多领域都有着广泛的应用,其通过精确测量偏振光在经过样品前后偏振态的变化,并结合特定的理论模型,达到准确评估样品多种光学性质的目的。当前,将新型光源应用到椭圆偏振测量技术中,以提升偏振仪的性能并拓展其应用范围,是相关研究领域的热点之一。而量子纠缠光源因其具有突破散粒噪声理论极限的潜能、极低光强下的抗噪能力以及非局域操控等特性,在量子精密测量领域得到广泛关注。近年来,人们日趋关注基于量子光源与椭圆偏振测量技术相结合的量子偏振仪的原理和应用研究。本文首先回顾了经典偏振仪的工作原理和类型,在此基础上,重点介绍了量子偏振仪的基本原理和研究进展,并展望了量子偏振仪的未来发展方向。 展开更多
关键词 量子信息 量子纠缠光源 经典偏振仪 量子偏振仪 量子精密测量
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大学物理实验教学方法和教学资源建设的研究 被引量:38
5
作者 霍剑青 王晓蒲 +2 位作者 杨旭 郭玉刚 袁泉 《实验室研究与探索》 CAS 2008年第5期11-13,共3页
实施以学生为主体,教师为主导的教学原则是巩固已取得的教改成果,进一步深入进行教学改革的重要内容和举措,也是实现教学目标的重要保证。注重在实验教学过程中激发学生学习兴趣,引导学生积极思考;注重实验的综合性、设计性、研究性、... 实施以学生为主体,教师为主导的教学原则是巩固已取得的教改成果,进一步深入进行教学改革的重要内容和举措,也是实现教学目标的重要保证。注重在实验教学过程中激发学生学习兴趣,引导学生积极思考;注重实验的综合性、设计性、研究性、开放性;强化教学资源建设是实施以学生为主体,教师为主导的教学方法的重要措施。 展开更多
关键词 大学物理实验 教学方法 教学资源 教学过程
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大学物理仿真实验教学系统中霍尔效应虚拟实验课件的设计实现 被引量:8
6
作者 谭守标 王晓蒲 霍剑青 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第4期42-44,共3页
霍尔效应虚拟实验课件采用面向对象技术实现实验场景及仪器的数值建模与图像建模,用逼真的三维图片和事件驱动方式实现场景和仪器的界面及操作仿真,实现了可设计性、操作的任意性和具有真实感的交互功能,使学生能像操作真实实验一样操作... 霍尔效应虚拟实验课件采用面向对象技术实现实验场景及仪器的数值建模与图像建模,用逼真的三维图片和事件驱动方式实现场景和仪器的界面及操作仿真,实现了可设计性、操作的任意性和具有真实感的交互功能,使学生能像操作真实实验一样操作它,产生浓厚的兴趣,达到良好的教学效果。 展开更多
关键词 霍尔效应 虚拟实验课件 仿真实验教学系统 面向对象 大学 虚拟场景 物理实验教学
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大学物理教学模式的探究与实践 被引量:20
7
作者 卢荣德 程福臻 陶小平 《教育与现代化》 CSSCI 2010年第2期35-39,共5页
以建构主义的基本思想及大学物理教育原理为指导,在总结多年教学实践经验的基础上,对大学物理课堂教学模式进行深入探究,提出了课堂教学中探究创新性模式的概念,论述了该模式的内涵和特点。以《电磁学》课程教学为例,构建了一种适合培... 以建构主义的基本思想及大学物理教育原理为指导,在总结多年教学实践经验的基础上,对大学物理课堂教学模式进行深入探究,提出了课堂教学中探究创新性模式的概念,论述了该模式的内涵和特点。以《电磁学》课程教学为例,构建了一种适合培养学生自主学习、师生互动、探究创新的实用教学模式,取得了较好的教学效果。 展开更多
关键词 大学物理 课堂教学 探究创新性模式
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光镊技术在生命科学研究中的应用现状 被引量:3
8
作者 李银妹 王浩威 龚雷 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-8,共8页
光镊技术发明30年来,在生命科学领域中的应用取得了开创性成果,促进了生物物理学的发展。2018年光镊发明人A.Ashkin获得了诺贝尔物理学奖,再次激发了社会对光镊技术的关注。光镊能够主动操控微观粒子如细胞,还能对操控力进行定量测量,... 光镊技术发明30年来,在生命科学领域中的应用取得了开创性成果,促进了生物物理学的发展。2018年光镊发明人A.Ashkin获得了诺贝尔物理学奖,再次激发了社会对光镊技术的关注。光镊能够主动操控微观粒子如细胞,还能对操控力进行定量测量,在生物医学领域有其独特的用处。从生物应用视角来讨论光镊技术,希望通过重温光镊技术的特点和功能,为生物学家遴选科学问题和样品设计做铺垫。介绍生物学家能方便掌握的单光镊操控应用实例,致力于普及和推进已有的研究成果。重点讨论物理生物交叉研究的特点,分析光镊技术研究单细胞、单分子中涉及的技术瓶颈。结合实验室的工作介绍光镊技术的研究进展和仪器应用现状,展望该领域未来发展方向和前景。 展开更多
关键词 光镊技术 物理生物交叉 单细胞 单分子
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大学物理实验课程教学改革探讨 被引量:1
9
作者 霍剑青 杜英磊 +2 位作者 赵永飞 熊永红 向守平 《研究生教育研究》 1999年第3期28-29,62,共3页
本文主要针对大学物理实验课程教学谈了两点看法:一是认为该门课程的独立体系尚未真正建立,故有必要进行改革;
关键词 大学物理 实验课程 探讨
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大学物理实验的改革与实践 被引量:18
10
作者 王晓蒲 《教育与现代化》 2002年第3期26-28,共3页
为培养具备现代科技素质的高质量高层次创新人才 ,物理实验教学必须在教学内容、教学方法、教学手段和教学的环境条件等各个方面展开全方位的改革实践 ,建立一种适合当代科技发展的教学新体系 ,以满足各层次学生学习需要 ,并达到激发学... 为培养具备现代科技素质的高质量高层次创新人才 ,物理实验教学必须在教学内容、教学方法、教学手段和教学的环境条件等各个方面展开全方位的改革实践 ,建立一种适合当代科技发展的教学新体系 ,以满足各层次学生学习需要 ,并达到激发学生学习积极性、主动性的目的。 展开更多
关键词 物理实验 高校 教学改革 教学方法 教学手段
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量子互文在中国科大的二十个春秋
11
作者 刘正昊 李强 +4 位作者 柳必恒 黄运锋 许金时 李传锋 郭光灿 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1-21,67,共22页
量子互文性是量子力学最为奇妙和令人困惑的特征之一,它指的是量子力学中一个算符的测量结果取决于测量时实际被观测的所有算符的选择。中国科学技术大学在量子互文方向的研究具有悠久的历史。本文回顾了过去20年来中国科大在量子互文... 量子互文性是量子力学最为奇妙和令人困惑的特征之一,它指的是量子力学中一个算符的测量结果取决于测量时实际被观测的所有算符的选择。中国科学技术大学在量子互文方向的研究具有悠久的历史。本文回顾了过去20年来中国科大在量子互文方向所取得的理论和实验进展。我们首先介绍著名的最简单的态无关量子互文性证明;而后展示几个基于光子系统的量子互文性实验测试;最后,我们讨论了量子互文性在广泛的量子信息科学中的作用及其在量子计算中的应用。 展开更多
关键词 量子信息 量子基础的光学实验 量子互文性
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核电子学在空间科学探测领域的应用 被引量:1
12
作者 刘树彬 胡雪野 封常青 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期475-491,共17页
21世纪以来,随着科学技术的进步和对宇宙探索的不懈追求,我国成功发射了多颗空间科学卫星和深空探测载荷。在这些空间科学卫星或搭载的科学仪器中,核与粒子探测器发挥着至关重要的作用。核电子学作为探测器的重要组成部分,其功能涵盖前... 21世纪以来,随着科学技术的进步和对宇宙探索的不懈追求,我国成功发射了多颗空间科学卫星和深空探测载荷。在这些空间科学卫星或搭载的科学仪器中,核与粒子探测器发挥着至关重要的作用。核电子学作为探测器的重要组成部分,其功能涵盖前端信号放大读出、数字化、触发判选与处理等多个环节。空间科学探测中的核电子学除满足探测器在高分辨率、大动态范围、精确粒子鉴别和数据压缩等方面的需求,同时还须符合空间环境下的抗辐照、高可靠性和长寿命等工程要求。本文通过回顾核电子学在我国空间探测领域的应用,希望为核电子学技术在空间科学领域的进一步发展提供参考和见解。论文分析了几个空间科学任务中的核电子学设计方案,包括暗物质粒子探测卫星(Dark Matter Particle Explorer,DAMPE)、硬X射线调制望远镜(Hard X-ray Modulation Telescope,HXMT)、引力波暴高能电磁对应体全天监测器卫星(Gravitational Wave High-energy Electromagnetic Counterpart All-sky Monitor, GECAM)、天问一号(Tianwen-1)、先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory, ASO-S)和爱因斯坦探针卫星(Einstein Probe,EP)等。在此基础上,本文进一步探讨了核电子学技术对于实现空间探测科学目标的重要性及其面临的挑战,包括创新性、空间环境适应能力等方面,并对未来的发展方向进行了展望。核电子学是核与粒子探测的核心技术,在空间科学任务中,核电子学系统除必须满足对探测器信号进行精密读出等所需要达到的电性能参数方面的要求,还要确保在太空特殊环境中的长期可靠性。此外,随着科学目标的拓展和提升,空间探测任务对核电子学的数据处理和传输能力也提出了更高的要求。同时,受益于新材料、先进工艺和人工智能等技术的发展,未来的核电子学系统有望更紧凑、可靠和智能化。核电子学的持续发展有望为实现更高水平的空间科学探测提供强有力的支持,推动对宇宙空间的更深度探索。 展开更多
关键词 空间科学卫星 探测器 核电子学 前端读出 触发判选 可靠性设计
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分层次的物理实验教学研究 被引量:31
13
作者 霍剑青 王晓蒲 +2 位作者 汤家骏 郭玉刚 杨旭 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2009年第4期232-235,共4页
实施以学生为主体,教师为主导的教学是激发学生兴趣、确保教学质量、实现教学目标的重要举措。开设分层次的设计性、研究性、开放性实验教学是在面向量大面广本科学生的物理实验教学中实施以学生为主体,教师为主导的教学的有效途径。
关键词 大学物理实验 教学内容 教学资源 实时交互
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液滴喷射技术的应用进展 被引量:26
14
作者 高琛 黄孙祥 +3 位作者 陈雷 刘磁辉 刘小楠 鲍骏 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期714-722,共9页
液滴喷射技术具有结构简单、成本低、定位精度高等优势,除喷墨打印外,在无模具成形、微机械和微器件制造、生物芯片、材料合成等领域有广泛的应用前景,本文综述这些进展,并简要介绍本课题组设计研制的8喷头组合溶液喷射合成仪及其性能... 液滴喷射技术具有结构简单、成本低、定位精度高等优势,除喷墨打印外,在无模具成形、微机械和微器件制造、生物芯片、材料合成等领域有广泛的应用前景,本文综述这些进展,并简要介绍本课题组设计研制的8喷头组合溶液喷射合成仪及其性能、应用。 展开更多
关键词 液滴喷射 无模具成形 微制造 并行合成
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半导体激光器的波长调谐和波长稳定技术 被引量:13
15
作者 谢建平 王沛 +3 位作者 许立新 章江英 吴云霞 明海 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期97-103,共7页
波长调谐和波长稳定的半导体激光器在光通信等实际应用领域有着重要而广泛的应用.本文评述了半导体激光器的波长调谐和波长稳定技术的几种方案,分析了其波长调谐和波长稳定的机理.
关键词 半导体激光器 波长调谐 波长稳定 光纤通信 波分复用
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虚拟物理实验的远程教学交互和管理系统 被引量:14
16
作者 左继红 霍剑青 +2 位作者 吴葛铭 谭守标 王晓蒲 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期307-311,共5页
虚拟物理实验软件从单机或局域网的运行模式扩展到Internet网运行模式是一项有意义的课题 .我们构造了新的远程教学交互模式 ,使现存的CAI软件稍加修改即能在当前Internet网运行 .同时 ,它还解决了如何在有限的网速下实现多用户参与的... 虚拟物理实验软件从单机或局域网的运行模式扩展到Internet网运行模式是一项有意义的课题 .我们构造了新的远程教学交互模式 ,使现存的CAI软件稍加修改即能在当前Internet网运行 .同时 ,它还解决了如何在有限的网速下实现多用户参与的远程网络教学 。 展开更多
关键词 远程教学 虚拟现实 物理实验 交互模式 管理系统
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仿真物理实验教学系统的设计与实现 被引量:29
17
作者 郭雷 霍剑青 王晓蒲 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期373-380,共8页
论文综述了大学物理仿真实验教学系统的体系结构和设计方法 ,并结合系统中的具体实例介绍了实验仪器的仿真建模及其他实验模块的实现 :实验内容用面向对象的仿真模型实现 (三维造型模型和虚拟仪器模型相结合 ) ,实验要求、背景介绍和实... 论文综述了大学物理仿真实验教学系统的体系结构和设计方法 ,并结合系统中的具体实例介绍了实验仪器的仿真建模及其他实验模块的实现 :实验内容用面向对象的仿真模型实现 (三维造型模型和虚拟仪器模型相结合 ) ,实验要求、背景介绍和实验指导用超文本实现 ,实验报告用局域网数据库实现 . 展开更多
关键词 仿真物理实验教学系统 计算机仿真 计算机辅助教学 系统设计 面向对象 实验仪器
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单光子探测技术 被引量:28
18
作者 吴青林 刘云 +3 位作者 陈巍 韩正甫 王克逸 郭光灿 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2010年第3期296-306,共11页
近年来,以量子密钥分配为代表的各种量子信息技术应用获得了飞速发展,这些应用对单光子探测器的性能提出了非常苛刻的要求,以光电倍增管和雪崩光电二极管为代表的传统单光子探测器件已经无法满足需求。在此背景下,出现了以超导单光子探... 近年来,以量子密钥分配为代表的各种量子信息技术应用获得了飞速发展,这些应用对单光子探测器的性能提出了非常苛刻的要求,以光电倍增管和雪崩光电二极管为代表的传统单光子探测器件已经无法满足需求。在此背景下,出现了以超导单光子探测器为代表的新型低温单光子探测器件,其性能比现有商用单光子探测器有了本质性的提升。本文综述了迄今为止各种类型的单光子探测器,并指出各自在量子信息技术应用中的优势和不足之处以及发展方向。 展开更多
关键词 单光子探测 光电倍增管 雪崩光电二极管 超导单光子探测器 量子点单光子探测器 可见光子计数器
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慢正电子束技术的应用与发展 被引量:11
19
作者 韩荣典 叶邦角 +3 位作者 翁惠民 周先意 范扬眉 杜江峰 《物理学进展》 CSCD 北大核心 1999年第3期305-330,共26页
本文介绍了慢正电子束技术和最新发展,慢正电子束作为探针的基本特性,以及在多种学科中的应用等。
关键词 慢正电子束 表面 缺陷 寿命 S参数 探针
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虚拟实验软件的建模方法与实现技术 被引量:14
20
作者 谭守标 霍剑青 王晓蒲 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2003年第12期2239-2243,共5页
虚拟现实型实验教学软件从真实实验抽象出场景、仪器对象及元器件对象 ,采用面向对象方法对它们进行数值建模与图像建模 ,完成物理实验的虚拟 .本文总结了该软件开发过程中的各种仿真建模方法和实现技术 ,包括数学模型的建立、静态和动... 虚拟现实型实验教学软件从真实实验抽象出场景、仪器对象及元器件对象 ,采用面向对象方法对它们进行数值建模与图像建模 ,完成物理实验的虚拟 .本文总结了该软件开发过程中的各种仿真建模方法和实现技术 ,包括数学模型的建立、静态和动态三维图像模型的建立、数学模型与图像模型的协调工作等 .该虚拟物理实验实现了可设计性、操作的任意性和具有真实感的交互功能 ,使学生能像操作真实实验一样操作它 ,产生浓厚的兴趣 ,达到良好的教学效果 . 展开更多
关键词 虚拟现实 物理实验 仿真建模 虚拟实验软件 面向对象 数值建模 图像建模
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