科学效应和现象
- 格式:docx
- 大小:313.88 KB
- 文档页数:53
生活中的奇妙科学现象
1. 静电现象:当我们在干燥的环境中穿着某些材料的衣物,如化纤衣物,可能会感受到静电现象。
这是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体,从而产生静电荷。
2. 彩虹:彩虹是一种光学现象,当阳光穿过大气中的水滴时,光线发生折射、反射和再次折射,形成一圈彩色的光环。
3. 冰与水的密度差异:与大多数物质不同,水在凝固成冰时密度反而变小。
这是因为冰晶结构中的氢键使水分子保持较大的间距。
4. 植物光合作用:植物通过光合作用将阳光、水和二氧化碳转化为能量和氧气。
这一神奇的过程为地球生物提供了能量来源和清洁的空气。
5. 液体表面张力:液体表面张力是指液体表面的分子之间的相互吸引力。
这一现象可以解释为什么小虫子能够在水面上行走,以及水滴为何呈圆形。
6. 磁场:磁场是一种无形的力场,存在于地球以及许多物体中。
地球磁场对于导航、动物迁徙以及日常生活中的许多应用至关重要。
7. 紫外线引发的荧光现象:在某些物质中,当它们吸收紫外线光子后,会立即以可见光的形式将能量释放出来,产生荧光。
生活中科学现象及原理一、日出和日落的原理日出和日落是地球自转引起的现象。
地球自转是指地球围绕自身轴线旋转一周的运动。
由于地球是一个椭球体,所以从地球不同位置看太阳时,会出现日出和日落的差异。
当地球自转使观察者所在的位置转到地球背面时,观察者将看不到太阳,这时是夜晚。
当地球自转使观察者所在的位置转到地球正面时,观察者将能够看见太阳,这时是白天。
因此,日出和日落的原理是因为地球自转使太阳的光线照射到地球上。
二、彩虹的形成原理彩虹是太阳光经过雨滴折射、反射和内部反射后形成的一种自然现象。
当太阳光照射到雨滴时,部分光线将被雨滴表面折射,然后在雨滴内部发生反射。
随着光线在雨滴内部的传播,不同波长的光被折射和反射的角度不同,从而分离成不同颜色的光。
当这些折射和反射的光线再次出射到雨滴表面时,根据不同颜色光的折射率不同,光线再次被折射和反射,形成一个圆弧形的光谱。
我们所看到的彩虹就是由这些光线形成的。
三、电灯的发光原理电灯的发光原理是通过电流通过灯丝或荧光粉产生的。
对于普通的白炽灯,电流通过灯丝时,灯丝的电阻会产生热量,使灯丝发光。
而对于荧光灯,电流通过荧光粉时,荧光粉会吸收电能并发光。
四、蓝天和白云的形成原理蓝天和白云的形成与大气中的散射有关。
太阳光中的各种颜色光在大气中与气体和颗粒物发生碰撞时会发生散射。
当太阳光通过大气层时,蓝色光由于其短波长,与大气中的分子发生更多的碰撞并被散射。
而红色光由于其长波长,与大气中的分子碰撞较少,所以在我们看来,天空呈现出蓝色。
当大气中存在水汽和悬浮颗粒物时,太阳光会与这些颗粒物发生散射。
由于颗粒物的尺寸较大,散射的光主要是蓝色光,所以我们看到的云朵呈现出白色。
五、月亮的亮度变化原理月亮的亮度变化是由于月亮绕地球公转时,其自身被太阳照射的程度不同导致的。
月亮没有自己发光的能力,它只能反射太阳光。
当月亮位于地球和太阳之间时,月亮接收到较多的太阳光,因此看起来较亮,这时是满月。
1.【鳄鱼法则】其原意是假定一只鳄鱼咬住你的脚,如果你用手去试图挣脱你的脚,鳄鱼便会同时咬住你的脚与手。
你愈挣扎,就被咬住得越多。
所以,万一鳄鱼咬住你的脚,你唯一的办法就是牺牲一只脚。
譬如在股市中,鳄鱼法则就是:当你发现自己的交易背离了市场的方向,必须立即止损,不得有任何延误,不得存有任何侥幸。
2.【青蛙现象】青蛙现象:把一只青蛙直接放进热水锅里,由于它对不良环境的反应十分敏感,就会迅速跳出锅外。
如果把一个青蛙放进冷水锅里,慢慢地加温,青蛙并不会立即跳出锅外,水温逐渐提高的最终结局是青蛙被煮死了,因为等水温高到青蛙无法忍受时,它已经来不及、或者说是没有能力跳出锅外了。
青蛙现象告诉我们,一些突变事件,往往容易引起人们的警觉,而易致人于死地的却是在自我感觉良好的情况下,对实际情况的逐渐恶化,没有清醒的察觉。
3.【鲇鱼效应】:挪威人爱吃沙丁鱼,尤其是活鱼。
但是沙丁鱼生性懒惰,不爱运动,返航的路途又很长,因此捕捞到的沙丁鱼往往一回到码头就死了。
时间久了人们发现只有一位渔民的沙丁鱼总是活的,而且很生猛,所以他赚的钱也比别人的多。
该渔民严守成功秘密,直到他死后,人们才打开他的鱼槽,才发现只不过是多了一条鲶鱼。
由于鲶鱼以鱼为主要食物而沙丁鱼发现这一异已分子后,也会紧张起来,加速游动,如此一来,沙丁鱼便活着回到港口。
这就是所谓的“鲶鱼效应”。
启示:鲶鱼效应是采取一种手段或措施,刺激一些企业活跃起来投入到市场中积极参与竞争,从而激活市场中的同行业企业。
4【羊群效应】羊群效应理论(The Effect of Sheep Flock)在一群羊前面横放一根木棍,第一只羊跳了过去,第二只、第三只也会跟着跳过去;这时,把那根棍子撤走,后面的羊,走到这里,仍然像前面的羊一样,向上跳一下,尽管拦路的棍子已经不在了,这就是所谓的“羊群效应”也称“从众心理”。
因此,“羊群效应”就是比喻人都有一种从众心理,从众心理很容易导致盲从,而盲从往往会陷入骗局或遭到失败。
生活中的科学现象1.当把筷子插入水中时,会发现筷子看起来像是“折断”了一样。
这是因为光从水中进入空气时发生了折射,导致我们看到的筷子位置与实际位置有所偏移。
2.在炎热的夏天,自行车车胎容易爆炸。
这是因为气体受热后会膨胀,增加了车胎内的压力。
同样地,在寒冷的冬天,金属物品如铁轨可能会因为冷缩而出现缝隙。
3.在干燥的天气里,脱毛衣时常常会听到“噼啪”声并看到小火花。
这是因为摩擦导致毛衣和身体之间产生了静电荷,当电荷积累到一定程度时就会放电。
4.当我们在空旷的地方大喊时,可以听到自己的回声。
这是因为声音在遇到障碍物(如墙壁、山丘等)时会反射回来,形成回声。
回声的延迟时间取决于障碍物与发声者之间的距离。
5.水滴入滚热的油锅会立刻爆炸是因为水的密度比油大,因此水滴会迅速沉入油底。
同时,在高温作用下,水急剧汽化变成水蒸气,形成气泡并不断膨胀上升。
气泡内部的压力较大,在热油表面爆裂开来,溅起油花并发出爆裂声。
6.将豆腐冰冻后再解冻,豆腐内部会出现很多小孔是原因:豆腐中含有较多水分,在冷冻过程中,水受冷凝固且体积变大,导致豆腐内部产生小孔。
解冻后,凝固的小冰晶融化,体积减小,留下小孔。
7.真金不怕火炼是原因:金的熔点很高(约为1068℃),一般火焰的温度(约800℃)无法熔化它。
因此,即使在火中加热,真金也不会熔化或变形。
8.挂在墙上的石英钟在电池耗尽停止走动时,秒针往往停在刻度盘的“9”上是因为秒针在“9”位置受到的重力矩阻碍作用最大,因此当电池耗尽、驱动力减弱时,秒针更容易在这个位置停下。
9.当水即将烧开时,我们会听到“咕嘟咕嘟”的声音。
是因为水沸腾之前,由于对流,水内气泡一边上升,一边振动,大部分气泡在水内压力下破裂,其破裂声和振动声与容器产生共鸣,所以声音很大。
水沸腾后,气泡体积增大并一直升到水面才破裂,因此响声变小。
10.雨后天空中经常会出现彩虹。
是因为阳光穿过雨滴后发生折射和反射造成的。
阳光由不同颜色的光组成,当这些光穿过雨滴时,会发生折射和内部反射,然后再折射出来。
生活中有哪些常见的科学现象?1.物理现象●彩虹形成:在雨后,阳光照射到空气中的小水滴,光线发生折射、反射和色散,不同颜色的光在折射时偏折程度不同,从而将太阳光分解成七种颜色,形成彩虹。
●霜的出现:当温度急剧下降到0℃以下时,空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶,附着在物体表面,便形成了霜。
●静电现象:在干燥的秋冬季节,脱毛衣时经常能听到“噼里啪啦”声,还能看到火花,这是因为衣物摩擦使物体得失电子,产生静电。
2.化学现象●铁生锈:铁与空气中的氧气和水发生化学反应,生成铁锈,其主要成分是三氧化二铁。
●食物变质:食物中的成分与空气中的氧气发生氧化反应,或被微生物分解,导致食物变质,如苹果切开后不久表面会变黄褐色。
●小苏打与白醋反应:将小苏打与白醋混合,会产生大量气泡,这是因为二者发生化学反应,生成二氧化碳气体。
3.生物现象●植物的向光性:植物会朝着光源的方向生长,这是因为生长素在单侧光照射下分布不均匀,背光一侧生长素含量多,生长快,从而使植物表现出向光性。
●动物的拟态:一些动物为了躲避敌害,会模拟周围环境或其他生物的形态,如枯叶蝶的翅膀形状和颜色像枯叶,竹节虫的身体形态像竹节,使它们不易被发现。
●人体的排汗散热:当人体体温升高时,汗腺分泌汗液,汗液蒸发会吸收热量,从而帮助人体散热,维持体温相对稳定。
4.地理现象●昼夜交替:由于地球自西向东自转,同一地点会交替面向太阳和背向太阳,从而产生昼夜交替现象。
●四季更替:地球绕太阳公转时,地轴与公转轨道面存在一定夹角,导致太阳直射点在南北回归线之间移动,不同季节太阳高度角和昼夜长短不同,进而形成四季更替。
●地震:地壳运动使板块相互挤压、碰撞或拉伸,岩石受力变形,当应力超过岩石强度时,岩石发生破裂错动,产生地震波,引起地面震动。
34个著名效应和原理,看完了总有一种豁然开朗的感觉1.从众效应从众效应是指在群体活动中,当个人与多数人的意见和行为不一致时,个人放弃自己的意见和行为,表现出与群体中多数人相一致的意见和行为方式的现象。
从众效应容易压制正确思想的形成,窒息群体成员的独创精神,个体在群体中容易丧失了对自我的控制,失去了个体感,使得“人云亦云”。
我们需要的是具有积极意义的从众众效应,反对消极盲目的从众效应。
2.关系场效应在角色群体的效率中,既可能产生增力作用,也可能导致减力作用。
“三个臭皮匠,凑成一个诸葛亮”,这种情况下“1+1+1”大于3。
这在群体成员活动的效率角度上,称之为“群体的增力作用”.“三个和尚没水喝”,这种情况下、这种情况下的“1+1+1”却等于0了。
这在群体成员活动的效率角度上,称之为“群体的减力作用”。
这种由不同的角色扮演者组成的群体产生的内聚力或摩擦力,在社会心理学上,统称为“关系场效应”3.酝酿效应日常生活中,我们常常会对一个难题束手无策,不知从何入手,这时思维就进入了“酝酿阶段”。
直到有一天,当我们抛开面前的问题去做其他的事情时,百思不得其解的答案却突然出现在我们面前,这时,“酝酿效应”就绽开了“思维之花”,结出了“答案之果” 。
在酝酿过程中,存在潜在的意识层面推理,储存在记忆里的相关信息在潜意识里组合,人们之所以在休息的时候突然找到答案,是因为个体消除了前期的心理紧张,忘记了个体前面不正确的、导致僵局的思路,具有了创造性的思维状态。
因此,如果你面临一个难题,不妨先把它放在一边,去和朋友散步、喝茶,或许答案真的会“踏破铁鞋无觅处,得来全不费功夫”。
4.马太效应在《圣经.新约》的“马太福音”第二十五章中有这么说道:“ 凡有的,还要加给他叫他多余;没有的,连他所有的也要夺过来。
”社会学家从中引申出了“马太效应”这一概念,它是指好的愈好,坏的愈坏,多的愈多,少的愈少的一种现象。
所谓强者越强,弱者愈弱,一个人如果获得了成功,什么好事都会找到他头上。
蝴蝶效应,青蛙现象,鳄鱼法则,鲇鱼效应,羊群效应,刺猬法则,手表定律,破窗理论,二八定律,木桶理论,马太效应,这些你都明白吗?1、蝴蝶效应:上个世纪70年代,美国一个名叫洛伦兹的气象学家在解释空气系统理论时说,亚马逊雨林一只蝴蝶翅膀偶尔振动,也许两周后就会引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。
蝴蝶效应是说,初始条件十分微小的变化经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。
有些小事可以糊涂,有些小事如经系统放大,则对一个组织、一个国家来说是很重要的,就不能糊涂。
2、青蛙现象:把一只青蛙直接放进热水锅里,由于它对不良环境的反应十分敏感,就会迅速跳出锅外。
如果把一个青蛙放进冷水锅里,慢慢地加温,青蛙并不会立即跳出锅外,水温逐渐提高的最终结局是青蛙被煮死了,因为等水温高到青蛙无法忍受时,它已经来不及、或者说是没有能力跳出锅外了。
青蛙现象告诉我们,一些突变事件,往往容易引起人们的警觉,而易致人于死地的却是在自我感觉良好的情况下,对实际情况的逐渐恶化,没有清醒的察觉。
3、鳄鱼法则:其原意是假定一只鳄鱼咬住你的脚,如果你用手去试图挣脱你的脚,鳄鱼便会同时咬住你的脚与手。
你愈挣扎,就被咬住得越多。
所以,万一鳄鱼咬住你的脚,你唯一的办法就是牺牲一只脚。
譬如在股市中,鳄鱼法则就是:当你发现自己的交易背离了市场的方向,必须立即止损,不得有任何延误,不得存有任何侥幸。
4、鲇鱼效应:以前,沙丁鱼在运输过程中成活率很低。
后有人发现,若在沙丁鱼中放一条鲇鱼,情况却有所改观,成活率会大大提高。
这是何故呢?原来鲇鱼在到了一个陌生的环境后,就会“性情急躁”,四处乱游,这对于大量好静的沙丁鱼来说,无疑起到了搅拌作用;而沙丁鱼发现多了这样一个“异已分子”,自然也很紧张,加速游动。
这样沙丁鱼缺氧的问题就迎刃而解了,沙丁鱼也就不会死了。
5、羊群效应:头羊往哪里走,后面的羊就跟着往哪里走。
羊群效应最早是股票投资中的一个术语,主要是指投资者在交易过程中存在学习与模仿现象,“有样学样”,盲目效仿别人,从而导致他们在某段时期内买卖相同的股票。
十个生活中的科学现象(1)戴着眼镜,从温度较冷的室外到温暖的室内,眼镜商会蒙上白雾,是气体的液化现象。
(2)水烧开了,壶盖会被顶起来,是气体对壶盖做功。
(3)趴在快速高速行驶的车上,在拐弯的时候,可以感觉向外打翻,这就是Vergt现象。
(4)长期堆煤的墙角会发黑,这是固体分子的扩散现象。
(5)钻木可以生火,这就是作功发生改变内能。
(6)靠在暖气旁边会感到暖和,这是热传递。
(7)指甲剪、剪刀、镊子的工作原理,就是杠杆。
(8)坐海盗船,有失重现象。
(9)白炽灯永久了灯泡壁上可以存有一层黑色,就是钨丝的升华。
(10)在日常生活中,人们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光,见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,拉门把手、开水龙头时都会“触电”,时常发出“啪、啪”的声响,这就是发生在人体的静电。
(11)盐水在零下20-50度才可以接冰,盐越多温度越高食醋零下20度左右就结冰了(12)汤的密度必须大于水,不是油的原因,(13)水中加入少量的稀盐酸或氢氧化钠溶液,这样可以使水的导电性更好(14)少量白醋中重新加入几滴食用油,容器后静置片刻、可以发生絮状物;如果再碱液少量洗洁精,挥的话可以发生泡沫。
不挥的话,可以沉在醋面上(15)拿个玻璃瓶,玻璃瓶口上放上一元硬币,有手捂住玻璃瓶身并不断摩擦发热,你会看到硬币会跳舞的。
1、摆在壁墙上的石英钟,当电池的电能用尽而暂停站立时,其秒针往往停在在刻度盘上“9”的边线。
这就是由于秒针在“9”边线处受轻力矩的制约促进作用最小。
2、有时自来水管在邻近的水龙头放水时,偶尔发生阵阵的响声。
这是由于水从水龙头冲出时引起水管共振的缘故.3、对着电视画面偷拍,应当停用照相机闪光灯和室内照明灯,这样映出的照片画面更准确。
因为闪光灯和照明灯在电视屏上的反射光可以阻碍电视画面的反射光.4、走样的镜子,人距镜越远越走样.因为镜里的像是由镜后镀银面的反射形成的,镀银面不平或玻璃厚薄不均匀都会产生走样。
生活中常见的科学现象和原理一、物理:1、光学现象:弹性散射、多次散射、折射、偏振、色散、衍射和干涉等;光学原理:幅值方程、波动方程、波矢量方程、弹性散射和多次散射的定律、折射的定律、偏振的定律、色散的定律、衍射的定律、干涉的定律等。
2、电磁现象:静电、磁性、电磁感应、电磁波、电压传导、电压变化等;电磁原理:欧姆定律、马赫定律、普朗克定律、安培定律、高斯定理、偏振定律、电磁波吸收定律、变幻定律等。
3、声学现象:反射性声、穿透声、回声、听觉等;声学原理:声AI波方程、反射定律、穿透定律、吸收定律、辐射定律、发射定律、位相影响定律等等。
4、力学现象:重力、动能守恒、势能守恒、离心力、弹性力等;力学原理:牛顿运动定律、动量守恒定律、势能守恒定律、拉普拉斯定律、保守力定律、弹性定律等。
二、化学:1、化学反应现象:热力学现象、原子交换反应、变质反应、化学平衡、古典化学电解质等;化学原理:热力学定律、乔里斯定律、古典理论、平衡常数定律、电解质定律等。
2、混合物性质现象:溶液、悬浮液、气溶液、可溶性状况、混合物油水分离等;混合物性质原理:比重原理、稀释原理、溶解原理、滴定原理、油水分离原理等。
3、热物理现象:传热的方式、热能的转化、温度的变化、热力学平衡性等;热物理原理:热能定律、热能传递定律、热压定律、热使能变化定律、热力学平衡定律等。
三、生物:1、遗传现象:受精、受体、染色体结构、突变、基因对等;遗传原理:佛洛依德定律、显性遗传定律、隐性遗传定律、互补遗传定律、多基因共同作用定律、突变定律、遗传多样性定律等等。
2、血液循环现象:血液的循环、代谢、血液的流动及调节功能;血液循环原理:按浓度分布的定律、按面积分布的定律、按容量变化的定律、按流动特性的定律、血液循环调节机制等。
3、进化现象:物种的形成、物种的多样性、物种的丰富性等;进化原理:模式物种假说、多样性定律、进化环境调节定律、互惠进化定律、适应进化定律等等。
1、蝴蝶效应:上个世纪70年代,美国一个名叫洛伦兹的气象学家在解释空气系统理论时说,亚马逊雨林一只蝴蝶翅膀偶尔振动,也许两周后就会引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。
蝴蝶效应是说,初始条件十分微小的变化经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。
有些小事可以糊涂,有些小事如经系统放大,则对一个组织、一个国家来说是很重要的,就不能糊涂。
2、青蛙现象:把一只青蛙直接放进热水锅里,由于它对不良环境的反应十分敏感,就会迅速跳出锅外。
如果把一个青蛙放进冷水锅里,慢慢地加温,青蛙并不会立即跳出锅外,水温逐渐提高的最终结局是青蛙被煮死了,因为等水温高到青蛙无法忍受时,它已经来不及、或者说是没有能力跳出锅外了。
青蛙现象告诉我们,一些突变事件,往往容易引起人们的警觉,而易致人于死地的却是在自我感觉良好的情况下,对实际情况的逐渐恶化,没有清醒的察觉。
3、鳄鱼法则:其原意是假定一只鳄鱼咬住你的脚,如果你用手去试图挣脱你的脚,鳄鱼便会同时咬住你的脚与手。
你愈挣扎,就被咬住得越多。
所以,万一鳄鱼咬住你的脚,你唯一的办法就是牺牲一只脚。
譬如在股市中,鳄鱼法则就是:当你发现自己的交易背离了市场的方向,必须立即止损,不得有任何延误,不得存有任何侥幸。
4、鲇鱼效应:以前,沙丁鱼在运输过程中成活率很低。
后有人发现,若在沙丁鱼中放一条鲇鱼,情况却有所改观,成活率会大大提高。
这是何故呢?原来鲇鱼在到了一个陌生的环境后,就会“性情急躁”,四处乱游,这对于大量好静的沙丁鱼来说,无疑起到了搅拌作用;而沙丁鱼发现多了这样一个“异已分子”,自然也很紧张,加速游动。
这样沙丁鱼缺氧的问题就迎刃而解了,沙丁鱼也就不会死了。
5、羊群效应:头羊往哪里走,后面的羊就跟着往哪里走。
羊群效应最早是股票投资中的一个术语,主要是指投资者在交易过程中存在学习与模仿现象,“有样学样”,盲目效仿别人,从而导致他们在某段时期内买卖相同的股票。
6、刺猬法则:两只困倦的刺猬,由于寒冷而拥在一起。
科学效应和现象详解1、X射线(X-Rays)波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。
由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线。
波长小于0.1埃的称超硬X射线,在0.1~1埃范围内的称硬X射线,1~10范围内的称软X射线。
射线具有很强的穿透力,医学上常用作透视检查,工业中用来探伤。
长期受X射线辐射对人体有伤害。
X射线可激发荧光、使气体电离、使感光乳胶感光,故X射线可用电离计、闪光计数器和感光乳胶片等检测。
晶体的点阵结构对X射线可产生显著的衍射作用,X射线衍射法已成为研究晶体结构、形貌和各种缺陷的作用手段。
2、安培力(Ampere’s force)它是指磁场对电流的作用力(F)。
一段通电直导线放在磁场中,通电导线所受力的大小和导线的长度(L)、导线中的电流强度(I)、磁感应强度(B)以及电流方向和磁场方向之间的夹角(θ)的正弦成正比。
F=KLIBsinθ3、巴克豪森效应(Barkhsusen effect)1919年,巴克豪森发现铁的磁化过程的不连续性,铁磁性物质在外场中磁化实质上是它的磁畴存在逐渐变化的过程,与外场同向磁畴不断扩大,不同向的磁畴逐渐减小。
在磁化曲线的最陡区域,磁畴的移动会出现跃变,尤其硬磁材料更是如此。
当铁受到逐渐增强的磁场作用时,它的磁化强度不是平衡地而是以微小跳跃的方式增大的。
发生跳跃时,有噪声伴随着出现。
如果通过扩音器把它们放大,就会听到一连串的“咔嗒”声。
这就是“巴克豪森效应”。
后来,当人们认识到铁是一系列小区域组成,而在每个小区域内,所有的微小原子磁体都是同向排列的,巴克豪森效应才最后得到说明。
每个独立的小区域,都是一个很强的磁体,但由于各个磁畴的磁性彼此抵消,所以普通的铁显示不出磁性。
但是当这些磁畴受到一个强磁场作用时,它们会同向排列起来,于是铁便成为磁体。
在同向排列的过程中,相邻的两个磁畴彼此摩擦并发生振动,噪声就是这样产生的。
只有所谓“铁磁物质”具有这种磁畴结构,也就是说,这些物质具有形成强磁体的能力,其中以铁表现得最为显著。
序号效应和现象名称E1X射线E2安培力E3巴克豪森效应E4包辛格效应E5爆炸E6标记物E7表面E8表面粗糙度E9波的干涉E10伯努利定律E11超导热开关E12超导性E13磁场E14磁弹性E15磁力E16磁性材料E17磁性液体E18单相系统分离E19弹性波E20弹性形变E21低摩阻E22电场E23电磁场E24电磁感应E25电弧E26电介质E27古登-波尔和Dashen效应E28电离E29电液压冲压,电水压震扰E30电泳现象E31电晕放电E32电子力E33电阻E34对流E35多相系统分离E36二级相变E37发光E38发光体E39发射聚焦E40法拉第效应E41反射E42放电E43放射现象E44浮力E45感光材料E46耿氏效应E47共振E48固体(的场致,电致)发光E49惯性力E50光谱E51光生伏打效应E52混合物分离E53火花放电E54霍尔效应E55霍普金森效应E56加热E57焦耳-楞次定律E58焦耳-汤姆逊效应E59金属覆层润滑剂E60居里效应E61克尔效应E62扩散E63冷却E64洛伦兹力E65毛细现象E66摩擦力E67珀耳贴效应E68起电E69气穴现象E70热传导E71热电现象E72热电子发射E73热辐射E74热敏性物质E75热膨胀E76热双金属片E77渗透E78塑性变形E79Thoms效应E80汤姆逊效应E81韦森堡效应E82位移E83吸附作用E84吸收E85形变E86形状E87形状记忆合金E88压磁效应E89压电效应E90压强E91液体/气体的压力E92液体动力E93液体和气体的压强E94一级相变E95永久磁铁E96约翰逊-拉别克效应E97折射E98振动E99驻波E100驻极体。
科学现象和原理
1. 牛顿第一运动定律:一个物体如果受力平衡,就会保持静止状态或者匀速直线运动。
2. 安培定律:电流通过导线时,导线周围的磁场的强度与电流成正比。
3. 云朵形成的原理:当湿空气上升时,达到饱和点温度,水蒸气会凝结成小水滴,形成云朵。
4. 摩擦力产生的原理:两个物体表面接触时,微观不平坦的表面会发生相互摩擦,产生摩擦力。
5. 干电池的工作原理:干电池的正极和负极之间存在化学反应,通过电化学反应产生电子流动,实现电能转化为其他形式的能量输出。
6. 斯特林发动机原理:通过气体在不同温度阶段的膨胀和压缩,实现热能转化为机械能工作。
7. 反射现象的原理:光线在遇到界面时,一部分光线会反射回空气中,其角度等于入射角度。
8. 火灾扑灭的原理:扑灭火灾时,通过断绝火焰与燃料或者氧气之间的接触来阻止燃烧过程。
9. 水的沸腾原理:水加热使分子能量增加,当温度达到沸点时,水分子之间相互作用减弱,水开始由液态转为气态,形成气泡。
10. 升力产生的原理:当物体在流体中移动时,流体对物体产
生上升力,其大小与物体形状、速度和流体性质有关。
(九)科学效应和现象知识库科学原理,尤其是科学效应效应和现象的应用,对发明问题的解决具有超乎想象的、强有力的帮忙。
应用科学效应和现象应遵循5个步骤,解决发明问题时会常常碰到需要实现的30种功能,这些功能的实现常常要用到100个科学有和现象。
科学效应和现象的应用遵循以下5个步骤:第一步:第一依照所要解决的问题,概念并确信解决此问题所要实现的功能;第二步:依照功能从《功能代码表》,确信与此功能相对应的代码,此代码是F1-F30中的其中一个;第三步:从《科学效应和现象清单》查找此功能代码下TRIZ所推荐的科学效应和现象,取得TRIZ推荐的科学效应和现象的名称;第四步:挑选说推荐的每一个科学效应和现象,优选适合解决本问题的科学效应和现象;第五步:查找优选出来的每一个科学效应和现象的详细说明,并应用于问题的解决,形成解决方案。
经常使用的科学效应和现象有100个。
说明详见附件。
E1.X射线介于和间的电磁辐射。
由物理学家.于1895年发觉,故又称。
波长小于埃的称超硬,在~1埃范围内的称硬X射线,1~10埃范围内的称软X射线。
实验室中X射线由X射线管产生,X射线管是具有阴极和阳极的真空管,阴极用制成,通电后可发射热电子,阳极(就称靶极)用高熔点金属制成(一样用钨,用于晶体结构分析的X射线管还可用、、等材料)。
用几万伏至几十万伏的高压加速电子,电子束轰击靶极,X射线从靶极发出。
电子轰击靶极时会产生高温,故靶极必需用水冷却,有时还将靶极设计成转动式的。
X射线谱由持续谱和标识谱两部份组成,标识谱重叠在持续谱背景上,持续谱是由于高速电子受靶极阻挡而产生的轫致辐射,其短波极限λ0由加速电压V决定:λ0=hc/(ev)为普朗克常数,e为电子电量,c为真空中的光速。
标识谱是由一系列线状谱组成,它们是因靶元素内层电子的跃迁而产生,每种元素各有一套特定的标识谱,反映了原子壳层结构的特点。
同步辐射源可产生高强度的持续谱X射线,现已成为重要的X射线源。
科学效应和现象科学效应和现象清单科学效应和现象详解1、射线(X-Rays)波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。
由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线。
波长小于0.1埃的称超硬X射线,在0.1~1埃范围内的称硬X射线,1~10埃范围内的称软X射线。
射线具有很强的穿透力,医学上常用作透视检查,工业中用来探伤。
长期受X射线辐射对人体有伤害。
X射线可激发荧光、使气体电离、使感光乳胶感光,故X射线可用电离计、闪烁计数器和感光乳胶片等检测。
晶体的点阵结构对X射线可产生显著的衍射作用,X射线衍射法已成为研究晶体结构、形貌和各种缺陷的重要手段。
2、安培力(Ampere's force)它是指磁场对电流的作用力。
一段通电直导线放在磁场中,通电导线所受力的大小和导线的长度(L)、导线中的电流强度( I)、磁感应强度(B)以及电流方向和磁场方向之间的夹角(θ)的正弦成正比。
安培力(F)=KLIB sinθ。
3、巴克豪森效应(Barkhausen effect)1919年,巴克豪森发现铁的磁化过程的不连续性,铁磁性物质在外场中磁化实质上是它的磁畴存在逐渐变化的过程,与外场同向的磁畴不断扩大,不同向的磁畴逐渐减小。
在磁化曲线最陡区域,磁畴的移动会出现跃变,尤其硬磁材料更是如此。
当铁受到逐渐增强的磁场作用时,它的磁化强度不是平衡地而是以微小跳跃的方式增大的。
发生跳跃时,有噪声伴随着出现。
如果通过扩音器把它们放大,就会听到一连串的“咔嗒”声。
这就是“巴克豪森效应”。
后来,当人们认识到铁是由一系列小区域组成,而在每个小区域内,所有的微小原子磁体都是同向排列的,巴克豪森效应才最后得到说明。
每个独立的小区域,都是一个很强的磁体,但由于各个磁畴的磁性彼此抵消,所以普通的铁显示不出磁性。
但是当这些磁畴受到一个强磁场作用时,它们会同向排列起来,于是铁便成为磁体。
在同向排列的过程中,相邻的两个磁畴彼此摩擦并发生振动,噪声就是这样产生的。
只有所谓“铁磁物质”具有这种磁畴结构;也就是说,这些物质具有形成强磁体的能力,其中以铁表现的最为显著。
如一个铁磁棒在一个线圈子里,当线圈电流增加时,线圈磁场增大,此时铁中的磁力线开始会猛增,然后趋向磁饱和,这种现象也称为巴克豪森效应。
4、包辛格效应(Baushinger effect)包辛格效应就是指原先经过变形,然后在反向加载时弹性极限或屈服强度降低的现象,特别是弹性极限在反向加载时几乎下降到零,这说明在反向加载时塑性变形立即开始了。
包辛格效应在理论上和实际上都有其重要意义。
在理论上由于它是金属变形时长程内应力的度量(长程内应力的大小可用X光方法测量),包辛格效应可用来研究材料加工硬化的机制。
工程应用上,首先是材料加工成型工艺需要考虑包辛格效应。
其次,包辛格效应大的材料,内应力较大。
包辛格逆效应分直接包辛格效应及包辛格逆效应。
直接包辛格效应指拉伸后钢材纵向压缩屈服强度小于纵向拉伸屈服强度;包辛格逆效应在相反的方向产生相反的结果。
5、爆炸(explosion)爆炸指一个化学反应能不断地自我加速而在瞬间完成,并伴随有光的发射,系统温度瞬时达极大值和气体的压力急骤变化,以致形成冲击波等现象。
爆炸可通过化学反应、放电、激光束效应、核反应等方法获得。
爆炸力学主要研究爆炸的发生和发展规律,以及对爆炸的力学效应的利用和防护的学科。
爆炸力学从力学角度研究化学爆炸、核爆炸、电爆炸、粒子束爆炸、高速碰撞等能量突然释放或急剧转化的过程,以及由此产生的强冲击波、高速流动、大变形和破坏、抛掷等效应。
自然界的雷电、地震、火山爆发、陨石碰撞、星体爆发等现象也可用爆炸力学方法来研究。
爆炸力学是流体力学、固体力学和物理学、化学之间的一门交叉学科,在武器研制、交通运输和水利建设、矿藏开发、机械加工、安全生产等方面有广泛的应用。
6、标记物(markers)在材料中引人标记质,可以简化混合物中包含成分的辨别工作,而且使有标记物的运动和过程的追踪更加容易。
可当作标记物的物质类型有:铁磁物质、普通的和发光的油漆、有强烈气味的物质,等等。
7、表面(surface)物体的表面:用面积和状态来描述物体的外表的性质或特性。
表面状态确定了物体的大量特性和与其他物体交互作用时所呈现的本性。
8、表面粗糙度(surface roughness)零件表面无论加工得多么光滑,在放大镜或显微镜下进行观察,总会看到高低不平的状况,高起的部分称为峰,低凹的部分称为谷。
加工表面上具有的较小间距峰谷所组成的微观几何形状特性称为“表面粗糙度”,又称表面光洁度。
表面粗糙度反映零件表面的光滑程度。
零件各个表面的作用不同,所需的光滑程度也不一样。
表面粗糙度是衡量零件质量的标准之一,对零件的配合、耐磨程度、抗疲劳强度、抗腐蚀性等及外观都有影响。
最常用的表面粗糙度参数是“轮廓算术平均偏差”记作Ra。
9、波的干涉(wave interference)由2个或2个以上的波源发出的具有相同频率,相同振动方向和恒定的相位差的波在空间叠加时,在叠迭区的不同地方振动加强或减弱的现象,称为“波的干涉”。
符合上述条件的波源叫做“相干波源”,它们发出的波叫做“相干波”。
这是波的叠加中最简单的情况。
2相干波叠加后,在叠加区内每一位置有确定的振幅。
在有的位置上,振幅等于2波分别引起的振动的振幅之和,这些位置的合振动最强,称为“相长干涉”;而有些位置的振幅等于2波分别引起的振动的振幅之差,这些位置上的合振动最弱,称为相消干涉。
它是波的一个重要特性。
在日常生活中最常见的是水波的干涉,利用电磁波的干涉,可作定向发射天线,利用光的干涉,可精确地进行长度测量等。
10、伯努利定律(Bernoulli’s Law)伯努利定律:理想液体作稳定流动时的能量守恒定律。
在密封管道内流动的理想液体具有3种能量:压力能、动能和势能,它们可以互相转变,并且液体在管道内的任一处这3种能量总和是一定的。
由以上定律得出伯努利方程式:P1 /r+V2/2g + h=恒定量式中P1/r—压力能;V2/2g—动能;h—势能。
又由公式:V=Q/A式中V—流速;Q—流量;A—截面积。
当流体的速度加快时,物体与流体接触的接口上的压力会减小,反之压力会增加。
11、超导热开关(superconducting heat switch)超导热开关是一个用于低温(接近0K)下的装置,用于断开被冷却物体和冷源之间的连接。
当工作温度远低于临界温度的时候,此装置充分发挥了超导体从常态到超导状态的转化过程中热导电率显著减少的特性(高达10000倍)。
热开关由一条连接样本和冷却器的细导线或钽丝组成(参见居里效应)。
当电流通过缠绕线螺线管时会产生磁场,使超导性停止,让热量通过导线,就相当于开关处于“打开”;当移开磁场的时候,超导性就得到恢复,电线的热阻快速增加,即相当于开关处于“关闭”。
12、超导性(conductivity)超导体是指在温度和磁场都小于一定数值的条件下,许多导电材料的电阻和体内磁感应强度都突然变为零的性质。
具有超导性的物体叫做“超导体”。
1911年荷兰物理学家卡曼林-昂尼斯(1853-1926)首先发现汞在4. 173 K以下失去电阻的现象,并初次称之为“超导性”。
现已知道,许多金属(如铟、锡、铝、铅、钽、铌等)、合金(如铌-锆、铌-钛等)和化合物(如Nb3Sn、Nb3Al等)都是可具有超导性的材料。
物体从正常态过渡到超导态是一种相变,发生相变时的温度称为此超导体的“转变温度”(或“临界温度”)。
现有的材料仅在很低的温度环境下才具有超导性,其中以Nb3 Ge薄膜的转变温度最高(23.2K)。
1933年迈斯纳和奥森费耳德又共同发现金属处在超导态时其体内磁感应强度为零,即能把原来在其体内的磁场排挤出去,这个现象称之为迈斯纳效应。
当磁场达到一定强度时,超导性就将破坏,这个磁场限值称为“临界磁场”。
目前所发现的超导体有2类。
第1类只有一个临界磁场(约几百高斯);第2类超导体有下临界磁场(Hc1)和上临界磁场(Hc2)。
当外磁场达到Hc1时,第2类超导体内出现正常态和超导态相互混合的状态,只有当磁场增大到Hc2时,其体内的混合状态消失而转化为正常导体。
现在已制备上临界磁场很高的超导材料(如Nb3 Sn的Hc2达22特斯拉,Nb3A10.75Ge0.25的Hc2达30特斯拉),用以制造产生强磁场的超导磁体。
超导体的应用目前正逐步发展为先进技术,用在加速器、发电机、电缆、贮能器和交通运输设备直到计算机方面。
1962年发现了超导隧道效应即约瑟夫逊效应,并已用于制造高精度的磁强计、电压标准、微波探测器等。
近年来,中国、美国、日本在提高超导材料的转变温度上都取得了很大的进展。
1987年研制出YBaCuO体材料转变温度达到90~100K,零电阻温度达78K,也就是说过去必须在昂贵的液氦温度下才能获得超导性,而现在已能在廉价的液氮温度下获得。
1988年又研制出CaSrBiCuO体和CaS-rTlCu0体,使转变温度提高到114~115K。
近二三年来,超导方面的工作正在突飞猛进。
高温超导:从超导现象发现之后,科学家一直寻求在较高温度下具有超导电性的材料,然而到1985年所能达到的最高超导临界温度也不过23K,所用材料是Nb3Ge。
1986年4月美国IBM公司的缪勒(K. A. Muller )和柏诺兹(J. G. Bednorz )博士宣布钡镧铜氧化物在35K时出现超导现象。
1987年超导材料的研究出现了划时代的进展。
先是年初华裔美籍科学家朱经武、吴茂昆宣布制成了转变温度为98 K的钇钡铜氧超导材料。
其后在1987年2月24日中科院的新闻发布会上宣布,物理所赵忠贤、陈立泉等13位科技人员制成了主要成分为钡、钇、铜、氧4种元素的钡基氧化物超导材料,其零电阻的温度为78.5K。
几乎同一时期,日、苏等科学家也获得了类似的成功。
这样,科学家们就获得了液氮温区的超导体,从而把人们认为到2000年才能实现的目标大大提前了。
这一突破性的成果可能带来许多学科领域的革命,它将对电子工业和仪器设备发生重大影响,并为实现电能超导输送、数字电子学革命、大功率电磁铁和新一代粒子加速器的制造等提供实际的可能。
目前,中、美、日、俄等国家都正在大力开发高温超导体的研究工作。
光电导性:假设在辐射作用下,由于吸收光子能量而产生的自由电子及空穴的浓度增量分别为n ∆及p ∆,则在光照稳定情况下光电导体的电导率变为:0n 0p 0n 0p n p 0e[(n n)(p p)]e(n p )e(n p )σμμμμμμσσ=+∆++∆=++∆+∆=+∆光电管:一种可以把光信号转变为电信号的器件。
其应用在光电自动控制、有声电影还声、光纤通信等。