光谱分析技术1.光谱学的发展最先起源于伟大的科学家牛顿，他最先研究了玻璃三棱镜对太阳光的色散,并提出光谱的概念（1666年）。2.英国科学家武拉斯顿在太阳光的光谱中发现7条黑线（1802年）。3.夫琅禾费在用透镜测试折射率时偶然发现了太阳光谱中的黑线—700多条，其中8条特别明显。并且黑线的位置与透镜玻璃材质、与太阳光、月光、金星光等无关（1814年），夫琅禾费研究了光的衍射现象、制作了衍射光栅，在太阳光谱测量方面建...
近代物理实验近代物理实验（NuclearMagneticResonance，NMR）光泵磁共振光泵磁共振法国物理学家卡斯特勒（AlfredKastler）提出了光抽运方法，获1966年度诺贝尔物理学奖。将光抽运与射频电磁场相结合产生磁共振的方法称为光泵磁共振方法。该技术应用于微观粒子结构研究、激光、电子频率标准和精测弱磁场等。2.实验原理3.实验仪器4.实验内容6.预习问题1.实验目的5.注意事项主要内容实验目的1.观察铷原子光抽运信号，加深对原子超...
©2000PrenticeHall霍尔效应及磁电阻测量霍尔效应及磁电阻测量霍尔效应及磁电阻测量霍尔效应及磁电阻测量1霍尔效应1.11.1经典霍尔效应经典霍尔效应1.21.2量子霍尔效应量子霍尔效应分数量子霍尔分数量子霍尔效应效应整数量子霍尔整数量子霍尔效应效应2磁电阻效应2.112.11正常磁电阻效应正常磁电阻效应(OMR)(OMR)的基本原理的基本原理2.122.12各向异性磁电阻效应各向异性磁电阻效应(AMR)(AMR)的基本原理的基本原理2.132.13巨磁阻...
霍尔效应和磁致电阻效应一、霍尔效应二、磁致电阻效应xyzIvBEFBF霍尔效应示意图洛伦兹力电场力电子运动方向当电流垂直于外磁场方向通过导体时，在垂直于电流和磁场方向,该导体两侧产生电势差.这一现象称为霍尔效应一、霍尔效应前面我们曾推导了自由电子在外场下的动力学方程，得到：())(dpFtptdt§1.5霍尔效应和磁致电阻效应经典的特鲁德-洛仑兹模型对于金属霍尔效应的解释也相当...
磁电阻材料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巨磁电阻效应而共同获得2007年诺贝尔物理学奖。诺贝尔评委会主席佩尔卡尔松用两张图片的对比说明了巨磁阻的重大意义：一台1954年体积占满整间屋子的电脑，和一个如今非常普通、手掌般大小的硬盘。正因为有了这两位科学家的发现，单位面积介质存储的信息量才得以大幅度提升。主要内容巨磁电阻效应的应用巨磁电阻材料的种类及其机理磁电阻效应以及巨磁电...
实验装置——微波测量系统1、微波测量系统简介微波测量系统通常由等效电源、测量装置、指示仪器三部分组成。微波等效电源部分即微波发送器，包括微波信号源、工作状态（频率、功率等）监视单元、隔离器等。测量装置部分也称测量电路，包括测量线、调配元件、待测元件、辅助器件（如短路器、匹配负载等）以及电磁能量检测器（如晶体检波器、功率传感器等）。测量指示仪器是显示测量信号特性的仪表，如直流电流表、测量放大器、选...
实验装置——实验1-6激光法测量光速实验1-6-2激光相位差法测量光速1、相位差法光速测定仪简介FS.11-F-GSCL1200光速测量实验仪的组成主要包括650nm半导体激光器、激光调制波发射器、光电二极管接收器、相位差计、导轨、角锥棱镜、光功率计、示波器等，实物照片如图1所示。激光调制波发射器产生调制信号，调制650nm半导体激光器输出光强调制波，激光光强调制波经角锥棱镜反射后，回到出射位置，由光电二极管接收器转换为电信号用...
实验装置——实验1-6激光法测量光速实验1-6-1激光光拍频法测量光速激光光拍频法测量光速的实验器材主要有光速测定仪、双踪示波器、频率计等。光速测定仪的基本结构与实验光路示意图和实物照片如图1和图2所示。光速测定仪中光源为He-Ne激光器，发出的激光经声光调制器件产生超声光栅衍射光，形成激光拍频波；通过斩光器和半反射镜将激光拍频波分成交替变化的近程光和远程光两路；光电探测器分别将交替变化的近程光和远程光的光信...
实验装置——超声光栅测量系统1、超声光栅测量系统简介超声光栅实验测量系统由光源、分光计、超声光栅声速仪、液体槽、PZT晶体超声波换能器、测微目镜等组成。超声光栅测量系统组成的示意图超声光栅测量系统组成的照片1①④③②⑤①—超声波信号源和频率计、②—液体槽盖板和PZT晶体超声波换能器、③—液体槽、④—分光计、⑤—测微目镜。光源产生入射光，可用已知发光波长的钠光灯、汞灯、激光器等；分光计用于产生平行光入射...
实验装置——超声光栅测量系统1、超声光栅测量系统简介超声光栅实验测量系统由光源、分光计、超声光栅声速仪、液体槽、PZT晶体超声波换能器、测微目镜等组成。超声光栅测量系统组成的示意图超声光栅测量系统组成的照片1①④②③⑤①—超声波信号源和频率计、②—液体槽盖板和PZT晶体超声波换能器、③—液体槽、④—分光计、⑤—测微目镜。光源产生入射光，可用已知发光波长的钠光灯、汞灯、激光器等；分光计用于产生平行光入射...
实验十二黑体辐射实验研究型课题一、课题意义早在1859年，德国物理学家基尔霍夫在总结当时实验发现的基础上，用理论方法得出一切物体热辐射所遵从的普遍规律：在相同的温度下，各辐射源的单色辐出度Mi（λ，T）与单色吸收率αi（λ，T）成正比，其比值对所有辐射源都一样，是一个只取决于波长λ和温度T的普适函数。为了研究不依赖于物质具体物性的热辐射规律，物理学家们定义了一种理想物体——黑体(blackbody)，以此作为热辐射...
实验八光泵磁共振实验研究型课题一、课题意义光泵磁共振实验的研究对象是铷原子，光泵磁共振实验现象是光抽运和磁共振相结合的一种物理实验技术。光抽运是指利用铷灯光源发出的光转换为圆偏振光激发处于磁场中的铷原子使低能级原子激发到高能级，由于跃迁选择定则的限制，高能级原子退激发时会积累到一个较高的特殊能级而实现粒子数反转。光泵磁共振则是在光抽运装置的基础上给铷原子加上一射频磁场，当射频磁场发出的电磁波能...
实验6-4二氟二氯甲烷分子轨道的从头算法预习问题1．什么是从头算法？2．什么是Hatree-Fork方法和密度泛函理论？其基本思想是什么？3．什么是基组？4．二氟二氯甲烷分子的电子组态如何？哪些是价壳层？哪些是内价壳层？哪些是内层轨道？
实验6-4二氟二氯甲烷分子轨道的从头算法设计性实验内容选择几种分子，利用Gaussian09程序选用不同方法和基组计算它们的红外光谱（IR光谱），查找前人的IR光谱测量结果，将计算结果与前人研究结果进行对比，分析不同方法和基组在计算IR光谱方面的差异。
实验6-4二氟二氯甲烷分子结构的从头算法宏观物体的运动状态用位置、运动速度和加速度来描述，其运动规律遵循牛顿三定律。但对于质量很小的微观粒子，如分子、原子、电子等，其运动有两个不同于宏观物体的特点：量子化和波粒二象性，这些粒子既具有波动性又具有粒子性，其能量和动量是不连续的，作跳跃式增减，经典力学无法反映微观粒子的这些特点。在20世纪初，为了描述微观粒子的这些运动行为，物理学家们建立了新的科学——量...
研究性实验课题分子轨道的从头算法研究性课题一、课题背景意义分子结构理论的主要任务是根据原子核和电子相互作用及其运动的规律，运用量子力学原理，探求分子的化学组成、结构和性质等化学规律。分子轨道理论是一种广泛应用的分子结构理论，从头计算方法即是在分子轨道理论基础上发展起来的，由于在理论上的严格性和计算结果的可靠性，使它在各种量子化学计算方法中居于主导地位。它不仅是理论化学研究的一种必不可少的理论工...
实验6-4二氟二氯甲烷分子轨道的从头算法操作流程1.用Chem3D建立分子构型打开Chem3D程序，新建一个文件，在空白处键入分子式，回车后能看到出现了分子的初始构型。在View菜单下的setting中可以设置分子结构的显示方式，一般用BallStick。在Tools菜单下的showmodeltable下可以选择显示分子中各原子的初始坐标。将此坐标记录下来。2.对分子构型做能量的初步优化在Mechanics菜单下选择MinimizeEnergy，参数设置见下方Summary。参数...
实验6-4二氟二氯甲烷分子轨道的从头算法基础性实验内容（1）利用Chem3D程序绘制CF2Cl2分子构型并做初步能量优化。（2）利用Gaussian09程序进行结构优化。选用HF方法，基组选用6-311++G和6-311++G（d,p），比较两个基组的优化结果。（3）利用Gaussian09程序计算分子轨道和电离能。选用HF和DFT-BLYP两种方法，基组选用6-311G、6-311++G、6-311++G（d,p）、cc-pVTZ和AUG-cc-pVTZ基组，列表比较计算结果，并与前人和理论计算作比较...
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？
