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光学（第六版）——世界大学最流行的基础光学教材之一: nica 2020-4-13 11:37; 1945 次阅读|0 个评论

在特殊时期下开始教学: 热度 1 xussnjupt 2020-2-20 17:32; 我的教学生涯开始了，此时的新型冠状病毒引起的肺炎疫情使得这样的开始不同寻常。无法正常地回到工作单位，全国的教学活动都在通过网络进行。根据学校课程安排，大学物理实行线上MOOC教学。在开学的第一次课，按照计划让学生打开网上的视频，刚开始就发生的意外，有一些学生打不开在线MOOC视频。这原本应该想得到，当很多人同时打开一个视频时，可能就会出现网络问题。幸好，很快有学生下载了教学视频，还有学生找到了可以观看视频的其他网址。就这样，和学生们逐个地看完了视频，在QQ群里发布了两道习题，有一大半的学生回答了问题。在第一次课后，还是发现了一些不足。第一、学生们看视频是不同步的，甚至因为有学生倍速播放视频，使得他们很快就看完了视频。我很难了解到目前学生的状况。第二、由于学生是各自看的视频，我不方便给学生们布置课堂练习，很难形成有效的互动，以此来了解学生理解得如何。第二次课，我对课程教学方式进行了另一种尝试，实行QQ视频教学，将我的屏幕分享给学生。这样学生就都听我来讲课，实现了我与学生的进度同步。期间也布置了一些简洁的课堂练习，大部分同学在群里发出了他们的答案。但是，这样的方式与观点网络视频哪种更好，我没有把握，毕竟这是我的第一次教学，而网络视频课程都是一些经验丰富的老师录的。通过在群里发布的问卷调查，大约有60%认为我通过QQ视频教学可以更好地学习。这样的话，后面的教学可能都会采用QQ视频教学的方式。就目前的资源来看，QQ视频教学的一个主要问题是板书很不方便。如果有一台ipad pro或者一台surface pro，肯定会有更好的效果。关于教学的改进方面，应该在课程中间设置4次的课堂练习，全部采用选择题进行群投票来进行。之前上课的习题并没有很好地规划课堂习题，通常只布置了1道或者2道。课堂上还可以引入一些思考题，作为课后作业。在这两次课上，没有关注到不愿意听课的学生，下次课统计一下，并与他们作一些交流。; 个人分类: 教学笔记|2773 次阅读|1 个评论

工科大学物理试题库（第4版）征订单: nica 2017-6-2 15:51; 《工科大学物理试题库》第1版是由清华大学和其他6所高校合作开发研制的一项科研成果，国家教委组织的鉴定建议推广使用。第2版获得国家教委1992年科学技术进步奖三等奖和北京市1993年优秀教学成果奖一等奖。第3版于2003年出版以来受到广大高校的热情支持，全国有300多所院校使用，在大学物理课程的教学和评估中起到了重要作用，成为国内使用最广、评价最高的一款物理试题库。 2016年清华大学出版社隆重推出了《工科大学物理试题库（第4版）》。这是清华大学出版社自主开发的一个“在线学习评测系统”，是一个立足于高校理工科教学的在线测试平台，对高校会员用户提供智能开放的组卷服务。该平台的核心功能是多样化的组卷，有智能组卷、专家组卷和题号组卷三种。智能组卷是基于知识点及习题的难易程度等多项参数智能化组卷。专家组卷是可以手动挑选想要考察知识点的习题。题号组卷是可以直接搜索题号组成一份相应试卷。另一特色是有7级知识点结构，可以完全覆盖物理知识的每一个小知识点。每个知识点都有相应的习题与之关联，方便教师有针对性的考察某个知识点，做到精准测试，准确了解学生对此的掌握程度，及时对教学做出相应调整。在试题方面也做了改进，邀请清华大学物理专家对原来的试题进行了修订，并且还增加了近2000道新题。目前平台上已有5980道习题，客观题有4122道，占比已接近70%。客观题占比的提高可以支持使用机读卡自动判卷，智能化记录考试数据，减轻老师判卷的负担。《工科大学试题库（第4版）》（登陆网址： http://www.wqexam.com/ ）售价为5000元/年。用户一次性购买3年服务，费用为7折，为10500元；用户一次性购买5年服务，费用为6.5折，为16250元；用户一次性购买7年服务，费用为6折，为21000元。在2017年9月之前进行购买的学校，免费赠送2017年9月之前的使用权，购买的使用年限顺延。为了便于阅卷，需要购买读卡机的老师可以单独进行咨询。联系人：鲁永芳电话：010-62770175转4117 邮箱：yongfanglu@126.com 技术顾问：曹国兴电话：010-62770175转3311 ，邮箱：931417192@qq.com; 5985 次阅读|0 个评论

【视频】迈克耳逊干涉实验原理: 热度 4 hailanyun0415 2016-6-16 19:03; 手机可以点：迈克耳逊干涉实验自己测的数据，总是有波长超出红光范围的情况，也不知道是数圈圈时眼花了，还是调节的参数有问题，或者我本身这个实验原理理解有误也有可能。 14年还写过一篇迈克尔逊干涉仪的一些简单故障，呵呵，每次实验都得修。没加透镜也能看见条纹，以前都没注意到。; 个人分类: 视频|4188 次阅读|9 个评论

【视频】太阳能电池基本输出特性: hailanyun0415 2016-5-17 14:14; 手机可以点：实验原理和数据处理; 个人分类: 视频|3165 次阅读|0 个评论

【视频】模拟法描绘静电场: hailanyun0415 2016-4-28 20:54; 手机可以点：实验原理和数据处理支架、激光探头都做了3D模型，或许是因为模型本身简单，很轻松就完成了，麻烦的地方就在那三根导线。这次做模型时还碰到了布尔运算的bug，其实以前也碰到过，我总是不吸取教训。用游标卡尺测完数据后，纸都被挫烂，好在之前拍了照片，做成动画也能测数据：测量长度-平行板电极.swf 测量长度-平行导线电极.swf 测量长度 -同轴柱面电极.swf 第一个视频在周二完成了，没出什么问题，第二个视频录制需要30分钟，编辑及配音至少需要3个小时。周三下午1点做到3点，但没保存，做了3个小时居然都没保存！是我太投入了吗？然后就死机了，什么都没了，只好今天下午重头做一遍。这次倒是知道了怎么编辑视频播放的速度，不过是不是搞得太浮夸了点？加入的鼓点是GarageBand里的智能鼓生成的。其实我也不确定有没有学生愿意测量和分析这种数据，不过我自己做得还是蛮开心的。; 个人分类: 视频|4774 次阅读|0 个评论

《大学物理》课成为全校任选课，会带来什么影响？: 热度 8 ZELONGHE 2014-5-4 15:14; 《大学物理》课成为全校任选课，会带来什么影响？似乎，自从习总上台以后，各行各业都在进行着改革，高校也不例外。高校改革其实一直也都未曾停止过。近些年来，生活变得越来越浮躁，随着而来的社会各项事务也更加注重实际，导致各用人单位在招聘中更加注重实习经验和实际应用能力方面。导致各高校也更倾向于具有实际应用价值方面的研究，而基础学科方面的研究被更多的忽视。大量的研究经费都流入到搞具有实际应用价值的项目上，而搞基础研究的经费寥寥无几（从各高校各学院门前停放的轿车就能比较出来）。早在80年代时，考大学时，若有人问：“报考什么专业”，都会骄傲的回答:物理，数学，化学、、、。而现在专业五花八门，物理、数学、化学专业的学生大多是被迫调剂过来的。其实，后来新兴的这些专业更多的都起源于物理、数学。最近听说有些学校在教学改革中把《大学物理》课改成为全校任选课，我想这样做之后能带给我们什么呢？也能理解，各个新兴的专业既然都起源于物理、数学。因此对于一些专业教材，通常会把涉及到的物理、数学会写到里面去。这样大学物理就被弱化，被分解为各个专业的教材里，用到大学物理的内容就提一下。但，若《大学物理》课成为全校任选课，那会有多少学生去选修，教大物的教师怎么办，之后又会带来怎样的影响，值得人们去思考。。。。。。; 2332 次阅读|19 个评论

[转载]大学物理中英文教材差距巨大: sdzjh870 2013-9-11 22:19; 转自天桥陨石陈儒军博客中英文教材差距巨大图1 国外大学物理教材图文并茂图2 例题紧扣生活，丰富多彩图3 全彩色教材重点突出这几年为了学专业英语，作英文报告，特意收集了大量数学、物理、计算机、信号处理和地学方面的教材和讲义，亲自感受了我国在高等教育教材与西方国家的巨大差异。这应该是国内大量引进英文原版教材，采用双语教学的重要原因。我们知道高校理工科有一门重要课程叫《普通物理学》。很多老师可能认为普通物理学教材没有什么新东西，大家都编一些毫无新意的教材。我最近看了一本英文的普通物理学教材，发现国内外教材已经有了巨大差别。首先的教材的厚度差别大。国内教材一般只有薄薄的上下两小册，最多不超过500页，而国外的教材有1000多页！并且是大部头的教材。其次是教材的深度和广度差别很大。国内的教材多是定理和公式的罗列，很难读懂。而国外的教材讲得很透，有历史故事，有发现某些定律的古老实验装置照片，有某些定律的最新应用。例如，外文教材上有不同情况下质量的测量方法。包括在宇宙飞船上测量质量的方法，教材有上宇宙飞船上测量装置图片和测量过程介绍。三是外文教材排版方式丰富多彩。对例题、习题、定律、总结、历史故事等分别用了不同字体或不同字号或不同颜色表示，学生对书中的重点一目了然，而国内教材全是黑白二色。四是外文教材彩色照片和图片特别多。与国内教材几乎没有照片相比，外文教材有大量精致的彩色照片和图片，这些照片对学生正确理解物理原理非常有帮助。五是外文教材逻辑性强，条理清楚。由于外文教材篇幅长了一倍以上，教材中把每个物理定律讲得特别透。从物理现象到物理定律的发现，从物理定律的提出到物理定律的应用，外文教材往往能够做到由浅入深、娓娓道来、水到渠成。读这种教材真是享受，读者能够体会到物理世界的平凡和伟大。而国内教材就不同了，总显得干巴巴、缺胳膊少腿的。跳跃很大，学生很难搞懂。最近还看了普通地质学的教学光盘。看这种光盘真是享受啊！有声音、有文字、有动画、有视频、有图片、有测试，把博大精深的地质学原理弄得令人过目不忘（见博文后面附的图4、图5和图6）。要是看国内教材，最多只有黑白图片。这种东东远远不能刻画五光十色的地球，学生只能死记硬背一些条文了。更不用说专业教材中对最新知识的纳入和整理了。中国和西方国家教材上的差距，甚至比在科技领域的差距还大，最保守的估计也有30年。如果我们的学生天天学这些不入流的教材，教学效果肯定是强差人意。对于钱学森之问，中外教材的巨大落差应该是答案之一。; 个人分类: 国外教与学|4541 次阅读|0 个评论

考试(13)：诗一首——“可恶的《大学物理》”: 热度 2 wangxh 2013-7-18 07:49; 期末到了，老师们紧张了一个学期的神经又可以稍微得到舒缓片刻了。只有到了这个时候，才会有“闲心”思索一些问题。每个学期的期末考试特别是老师还要监考，就像一首交响乐的高潮部，又像影视剧剧情冲突最激烈的章节...... 俺不愿意监考，因为只要俺“稍稍认真”，一定能“抓住”作弊者。期末考试涉及1000万人次以上，就俺抓个把作弊者又有何用、作弊者还不是有增无减吗？关键是大环境坏了！这次监考的是2012级即大一的学生，原来大一、大二的监考相对容易些，因为学生刚刚入校们，一是想学点东西的人还多，二是可能“不敢”——抓住作弊就没有学位证了。新的征兆说明，学生们开始根本不在乎这些了......（——痛心啊）。如果认真算起来，大概有十多名学生存在“违章”行为。但是明目张胆的以身试法的、竟敢在倔老王眼皮底下“作案”的一定要使其“未遂”！开考不到5分钟，这小子就与别人不同，斜着膀子、弓着背。俺还善意地提醒其注意坐正正当当的，小伙子挺帅的干嘛扭着身子写字......（真没想到这么快）刚刚从其身边过去，不经意间转身发现正在左手攥在纸条准备开始“忙乎”。过去低沉而坚定地说：“把纸条拿出来！”虽然很不情愿，还是乖乖地拿了出来。然后就变成了热锅上的蚂蚁、坐立不安，因为他说“真不会”，又磨磨蹭蹭了大约半小时后，实在得不到任何“机会”，交卷走了，演算纸上留下了下面这首诗《可恶的大物》。临走送他一句话：“ 同学，永远记住：有些时候学生一定要认真、严肃，同样严肃、认真的老师还是存在的！”俺的行为与言语也得到了这名学生的理解与尊重，临走给俺鞠了一躬。; 个人分类: 教之道|3225 次阅读|4 个评论

讲授《大学物理》的感受: 热度 19 zhaomg 2012-9-24 12:21; 发现好久没写博文了，怪过意不去的～这个学期开始，我终于完成了儿时的一个理想，走上了那个讲台。小学和中学的讲台都是高高在上的，孩子们在下面仰视着老师们的挥洒自如，不能东张西望，不能做小动作，不能说话，不能吃东西，不能喝水，当然了，也不能睡觉，每个人都要专心致志地听课，不论他听不听得懂，也不论老师讲得好不好，只要你做不到以上几点，轻则奖励你享受老师牌电吹风，重则还有请家长等一系列后续节目。这是传统的中国式教育。我中学的时候曾经妄图挑战过这个模式，因为我早就把课本以及相关内容自学了，所以我上课从来都不专心，甚至经常睡大觉，还经常在课上或课下追问得老师下不来台，记得有好几次把老师(不是同一个)问急了，我就一直追到他/她的办公室，不问得他/她承认自己不懂或者不会决不罢休。呵呵，现在想来我还真不是个“好”孩子啊！幸亏了那时我成绩好，可能更重要的是我还有个当教导主任的亲戚，所以在那个严苛得过分的重点中学里，我居然无风无雨地茁壮成长了起来，不过我的所谓“挑战”在那个长辈的关怀下就像二月的柔风，没有吹皱一丝春水。大学是十分不同的。曾经有很多人“恐吓”我，说“如果讲课效果不好的话会被学生们哄下来哦”。虽然我喜欢学生们挑战我的所谓权威，但也不想被这群90后当面哄下台或者背后去院里告状啊，那可真是倒霉透了！所以第一节课的时候非常小心地准备了好久，还精心预备了很多课本上没有的知识，然后按我的理解和顺序讲授概念和内容...万幸的是，学生们都很乖，没有人大吼着让我滚下去，也没有人不停地站起来挑战我对概念的理解，除了课间有人问了几个计算方面的问题外，风平浪静～可是，也许老师就是有些“受虐倾向”吧？或者这只是我的倾向？看到孩子们这么乖，情不自禁的就想起了中学时的自己，想起了那些自以为热血沸腾的捣蛋岁月，于是我决定想办法唤醒他们的叛逆，我希望90后的叛逆不要只表现在行为艺术或语言艺术方面。我跟同学们说“你们上课想干什么就干什么，你们可以吃东西、上网、睡觉，或者逃课也行，想问问题就问，不用举手，不用起立，不用鞠躬，甚至不用尊敬我，你可以跟我当面争执，只要你有道理或者你认为你有道理”，我还跟同学们说“如果课上或课间，有谁能够问倒我一次，我就给他的一次平时作业成绩提升一个大等级，例如从B+升为A+”，当然了，作业还是必须要交的，因为我的“纵容”是针对那些自学能力很好以至于不用或者不屑听我课的学生，如果你成绩不好还想逃课，那就要承担这么做的后果，毕竟大家都是成年人嘛。我的所谓后果就是“不论你来不来上课，课后作业必须交，推迟一周交的，按实际成绩降低一个大等级，推迟两周的就降低两个大等级，以此类推，所以如果你在期末的时候把所有作业补上，然后再要求我给你平时成绩的话，那就打错算盘了”... 不知道别的老师怎么备课，我是非常认真的。因为是讲授非物理专业的物理课程，所以备课非常困难，有些概念必须理解透彻之后再用通俗的语言进行诠释。例如在解释电介质的两种极化为什么差异很大时，物理的诠释应该是这样的：“因为在位移极化时，外电场力反抗分子内部束缚力做功，取向极化时，外电场力反抗分子外部束缚力做功。分子内部的作用力比外部的作用力强得多，那么根据 = 的概念，可见反抗外部力做功时，位移更大，也就是说极化越厉害”，但这样的解释不够通俗啊，暂且不论同学们是否清楚“分子内部束缚力”是“正负电荷之间距离很近的电磁相互作用”，是否清楚“分子外部束缚力”是“多种成分的范德瓦尔斯力”，你不觉得这样的解释过于无趣了吗？所以介绍几个形象的图例铺垫一下后，我就跟学生们说“如果我是个有极分子，就站在这里，你们想让我转向，那么很简单，过来一个壮汉，扳住我的肩膀使劲一扭，我就转过来了；但如果我是个无极分子，你们若想让我的某些组成成分偏离原来的相对位置，一个壮汉就不够了，或许需要几匹马，再套上绳索来个几马分尸之类的才行”...然后同学们就笑了，然后我就有理有相信，有比正常讲述时更多的同学们记住了这个比喻，也记住了这个概念。今天就要讲到交流电了，虽然只有短短的一小节，但由于它的实用性实在强、与生活又是那么贴近，实在很难抑制自己展开详解的冲动。但既然教学组要求我们缩短课时加快进度以便迎接讨厌的小学期，我只能把内容局限在有限的几个有趣问题上了... 哎呀，时间都中午了，我写东西一向都是慢得要命，本来只想随便写写凑合凑合，这一不小心就用了1个小时，太要命了！这次就到这里，下次继续吧～; 8204 次阅读|39 个评论

重发昆明理工大学大学物理1试卷: 热度 1 x224179896 2012-5-30 10:44; 有同学反映不能下载，现在重新发一遍往年考卷.rar 。有同学希望打印的，可以到师大里面的打印店里打印，打印费用要便宜一些，只需要五分一面，一毛钱一页。; 3591 次阅读|1 个评论

为自己设定个学习准则: yanghualei 2011-7-28 12:41; 微积分与数学分析引论及其后续课程泛函分析与实变函数；概率论与数理统计及其后续课程随机过程；线性代数以及其后续课程抽象代数。上学期主看泛函和随机过程，下学期主要看下抽象代数。物理书主看下大学物理，把基本内容吃透。然后通过看文献，把英语和专业知识好好补习下，再看一两本专业课的系统书籍。而科普和兴趣消遣类，可选取一些高质量的。在学习过程中要注重思考观察，也要注意积极主动与人交流。立足对现实问题进行研究和抽象，以物理等自然模型为参照，以数学为工具，从简单基础问题出发，用数理语言得出的法则，在小处窥见大法则，坚持自然和社会的相似形，坚持微观和宏观的相似形，追求普遍适用的法则。讲问题和陈法则要讲究有理有据，但不要轻易改变自己的观点，除非再也没有改进的余地。别人的批判，是对自己法则的改进和补充；别人的赞同，可扩充自己法则成立的证据。在涉及事实真相问题上，要客观公正，不能以公谋私和迁就忍退。记住要永远要求真，求实。坚持社会正义，不做违背良知和助长社会恶习的事件。从问题出发，先进行定性的分析和数理推导，得出理论法则；然后用计算模拟生成理论数据，同时进行可控试验得出现实数据，进而比对两种数据，最后进行检验定性的分析和定量的数理推导。而如今自己缺乏定性的分析和控试验生成的现实数据，以后学习过程中加以改进。从此把自己的研究方向大致定在价格理论和经济增长和经济周期理论上，研究价格的结构和价格变动的因子，然后对价格的波动进行预测，总之，定价预测以及分析；对于为什么经济会增长，有些国家为什么经济会倒退，经济为什么会呈现出周期特性。围绕此建立模型，模拟机制和成因。以后写博文和写论文结合起来，这既锻炼了自己的科研能力，也提高自己的写作水平；既做出了科研成果，又可以进行消遣，这样很好的柔和在一块，经常看点英语期刊，由于上课的减少，要经常看点物理和数学在线视频。; 个人分类: 生活随笔|1729 次阅读|0 个评论

武汉大学物理学院校友团队发明最薄石墨烯偏振器: 热度 4 cxpan 2011-6-26 22:07; 武汉大学物理学院校友团队发明最薄石墨烯偏振器最近，由武汉大学物理科学与技术学院校友为主要研究人员，共同完成的有关石墨烯在光电子领域应用的论文于2011年5月29日发表在《Nature－Photonics》上【 1】。他们依次是：第一作者鲍桥梁博士（ 2004年材料物理与化学专业博士生，现为NUS博士后研究员），第二作者张晗博士（2002级材料物理专业本科生，现为比利时ULB博士后研究员），第三作者王斌博士（04级光学专业博士生，现为新加坡IMRE博士后研究员），唐定远教授（1979级金属物理专业本科生，现为南洋理工大学教授）。该论文的通信作者为新加坡国立大学（NUS）化学系罗建平（Loh Kian Ping）教授。石墨烯具有超高的电子迁移率在未来电子器件上具有巨大的应用前景，然而目前面临的问题是石墨烯晶体管不能完全处于“关”的状态，因为漏电流较大造成开关比很小，短期内无法与传统硅电子抗衡。相比之下，石墨烯的光学性质也非常奇特而丰富，光电子领域的研究近来备受关注，各种各种的新型光电子器件相继诞生。该论文介绍了他们首次研制成功的世界最薄的石墨烯宽波段偏振器。该偏振器能将从可见光到近红外范围内的任何非偏振光束转化成具有单一偏振方向的偏振光，并且具有极高的消光比。在该项研究中，鲍桥梁博士和张晗博士共同负责实验设计、构思和测试，王斌博士搭建理论模型并展开了一系列的模拟计算，唐定远教授利用其在光电子领域的深厚造诣为研究指明方向并提出建议。这个以武大校友为骨干的研究团队，早于2009年就开始了石墨烯光电子器件的研究，比如该团队于2009年研发出石墨烯锁模激光器【2】。新加坡国立大学罗建平教授的研究小组于2009年开始石墨烯的研究，该研究得到新加坡政府一千万新币为期五年的 CRP项目支持。目前，在亚太地区处于领先的石墨烯研究中心初具雏形，不但能制备出大面积高质量的单层石墨烯原子，并且各种应用领域取得一系列的突破性进展。该石墨烯偏振器的研究利用石墨烯中心在材料制备上的优势，并结合南洋理工大学在光电子器件测试上的优势，将单层石墨烯原子转移到光波导材料上（D型的光纤，如下图），电磁波通过耦合与石墨烯有非常强的相互作用。与传统金属材料和半导体材料不同的是，石墨烯即支持TM模也支持 TE模的传播，这都得益于石墨烯独特的电子结构和电导率。由于 TM模式的损耗比TE模式大，因此从石墨烯偏振器出来的电磁波是在TE偏振方向，这与类似结构的金属薄膜偏振器得到的TM偏振有本质上的不同；最重要的是，石墨烯偏振器是宽波段工作的。由于基于石墨烯的光电子器件对样品品质以及加工工艺的要求相对不是十分苛刻，该团队相信，未来不久人们将在市场上看到产品化的石墨烯光电子器件。【1】Qiaoliang Bao, Han Zhang, Bing Wang, Zhenhua Ni, Candy Haley Lim Yi Xuan, Yu Wang, Ding Yuan Tang, and Kian Ping Loh*. Broadband Graphene Polarizer. Nature Photonics, 2011, DOI: 10.1038/NPHOTON.2011.102, published online: 29 May 2011. 【2】Qiaoliang Bao, Han Zhang, Yu Wang, Zhenghua Ni, Yongli Yan, Zexiang Shen, Kian Ping Loh*, Ding Yuan Tang*. Atomic layer graphene as saturable absorber for ultrafast pulsed laser. Advanced Functional Materials,2009, 19(19), 3077-3083.; 7382 次阅读|4 个评论

吕喆这下惨了——偷偷媾和，惨遭围观: 热度 9 sheep021 2011-4-22 21:13; 俗语说：“举头三尺有神明”、“暗室亏心，神目如电；人间私语，天闻若雷。”可知：天理难以欺瞒，而鬼神无时无地不在鉴察善恶。吕喆博主在“围观”与“微观”一文中说：一位初次讲《大学物理》课的“青教”在 QQ 上给我提了个问题：两个粒子在发生碰撞“合并”成一个粒子的碰撞过程中，会不会发出声音？如果不会，为什么？我的看法是基本不会。……原因在于，碰撞过程不会有其他粒子在旁边‘围观’ 俺的回复是：也许还有 “伪围观” 行为和“微微观”尺度，在微观尺度下没有微观者，在“微微观”尺度下可能就有围观者啊，哈哈。一粒沙中藏世界，半升铛内煮江山哦。莫道人不知，除非你莫为。以为暗室只是二人世界而行媾和之事，哪里知道，周围有几十万双眼睛盯着呢。有些还等着趁机托生呢，呵呵，吕兄这下惨了，彻底曝光了。因此，俺认为：两个粒子在发生碰撞“合并”成一个粒子的碰撞过程中发出声音，那是宇宙间最美妙的音乐想偷偷摸摸、悄无声息地“合并”？没门！其他：吕能通玄。吕喆，真有点玄了（图）; 个人分类: 聆听自然|1114 次阅读|10 个评论

司空见惯的振动 ——大学物理备课系列之（一）: boxcar 2009-9-7 21:09; 前言：我这学期又被找去教大学物理课，内容包括振动与波动、波动光学、热学、量子物理这几部分内容。虽然这些课我已经讲了4年，就是不做任何准备我也可以对着PPT侃侃而谈地讲下来，但我还是决定认真一回，再备一遍课，不过方式有点儿变化。以往我的教案不会写大段连贯的、通顺的文字，更不会去背诵教案，只写下要讲的要点，给课堂上发挥自己对语言的驾驭能力留下足够的空间。这次我决定把会在课堂上提及的一些比较有趣的东西写到博文里面，让更多人分享我的工作成果，并进行讨论或提出一些意见，帮助我加深对这些知识的理解，纠正某些可能错误的认知。这个系列的第一篇博文就是关于振动的认识。下面我就言归正传，说一说司空见惯的振动。之说以我能说振动现象司空见惯，是因为我在做出这种表述的过程中，其实我的身体的很多部位就处于机械振动的状态：心脏在跳动，肺在呼吸，手指尖在键盘上跳动或者声带在颤动等，这些都无一例外地基本符合机械振动的定义物体在一定位置附近所作的周期性往复运动。如果我们抬眼望去，不远处可能就有一个树枝在摇动，低头看一下，机械手表里面的游丝在扭摆着；如果阁下戴着电子表或者石英表，里面的石英晶体会以更高的频率快速地振动着；冷风袭来，我们可能会激灵灵地打一个冷战，这也是肌肉在振动；当我们迈步走开的时候，我们的双腿也在往复地摆动（振动）着；吃饭的时候，我们的口腔也有规律地往复咀嚼着实物；这些运动也符合振动的定义，类似的例子太多了，所以我们说振动司空见惯，还真不为过。我认为，振动如此常见的原因是通常在真实的环境中静力学平衡是在特定情况下存在的，往往也是比较脆弱的。想象一下天花板上用一根电线吊着的电灯，静力学平衡的条件容易满足电线的拉力和灯的重力平衡，所以静止不动，此时拉力和重力必然在一条直线上。不过可能由于一阵微风拂过，电灯离开其稳定的平衡位置悬挂点的正下方，此时重力和拉力的平衡条件就轻易地被破坏了，开始了摆动。由于不变形的理想刚体实际是不存在的，所以真实物体表面的受力变形也很容易引发一阵振动，或许还能发出我们能听到的（往往并不悦耳）声音。诚然，这些振动都不会象教科书上讲到的理想化的简谐振动那样稳定持久，而仅仅是幅度不断衰减的阻尼振动，但它来得实在容易，时常还让我们避之不及。如果说刚刚举出的两个例子还算是比较偶然的，那么各种机械的振动就十分必然了，因为它们必须运动，而且常常运动本身就是旋转的或者往复的，自然要伴随着可能比较可怕的、具有破坏力的振动。这时的振动算是受迫振动，机械正常的运动就能为其提供驱动力，所以我们可以听到机械的轰鸣声，根据这轰鸣声还能判断机械的运转速度和工作状态，不过当机械运转产生的驱动力和机械自身的固有频率很接近了，就会发生共振现象，伴随着越来越想的声音，机器已经迫不及待地晃动起来，如不加以制止，也许将产生灾难性的后果。因此，我们可以说最简单的振动起源于平衡的破坏，一种机制突然占了上风，另一种机制开始加大力度试图扭转局面时，并不能很快恢复平衡，而是在两种机制交替主导的情况下来回的往复，如果没有其他机制造成的阻尼，就如简谐振动一样不眠不休，在两个极端之间长期振动下去。自然界中的现象固然如此，人类社会的许多现象与此也十分相像，正常的制度可以使社会处于正常的平衡状态，但当平衡状态被打破后，就常常出现很长时间的动荡和起伏，减少动荡起伏最好的办法当然就是增加阻尼以息事宁人，不过这种阻尼并不容易，有时未必都能见效。如果社会规则并不是立足于平衡和稳定而朝令夕改，而社会的振荡就如受迫振动一般很难免了，如果这种规则的改变恰好和社会自身固有的起伏规律合拍，那么共振现象很可能会发生，就有发生更大的动荡和破坏的风险。所以振动很常见，很有趣，有时会很精彩，但有时也很让人无奈。我们需要把握各种振动的规律，懂得利用有利的振动，防范和避免有害的振动。; 个人分类: 青春年小|5783 次阅读|3 个评论

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