波包和自然单位制
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电磁学光的电磁波性质知识点总结光是一种电磁波,具有波粒二象性,既可以被看作是一种波动现象,也可以被看作是一种由光子组成的微粒流动现象。
光的电磁波性质包括波长、频率、光速、偏振等方面。
下面将对这些知识点进行详细总结。
1. 波长波长是指光波传播一个完整周期所需的距离。
波长通常用λ来表示,单位是米。
不同颜色的光波有不同的波长范围,可见光的波长范围大约为400-700纳米。
2. 频率频率是指光波单位时间内的振动次数。
频率通常用ν来表示,单位是赫兹(Hz)。
光波的频率与波长之间存在倒数关系,即ν=c/λ,其中c是光速。
3. 光速光速是光在真空中传播的速度,约为3.00×10^8米/秒。
光速是自然界中最快的速度,能够以每秒300,000公里的速度传播。
4. 偏振偏振是指光波振动方向的特性。
一束自然光是由许多不同方向的光波叠加而成的,它的振动方向是无规律的。
而偏振光则是指光波在特定方向上振动的光。
偏振光在光的传播过程中有着重要的应用,如偏光镜可以用来过滤掉特定方向上的光。
5. 干涉和衍射干涉和衍射是光波的特性现象。
干涉是指两束或多束光波相遇时产生的互相加强或抵消的现象。
干涉实验可以用来验证光是波动性质的重要实验之一。
而衍射是指光通过一个小孔或通过一个物体的边缘时,光波会发生向四周扩散的现象。
6. 折射和反射折射和反射是光与界面相交时产生的现象。
折射是指光由一种介质传播到另一种介质时,由于介质密度的不同,光线发生偏离原来的方向。
反射是指光与界面相交并从原来的介质中返回的现象。
折射和反射在光学中有着重要的应用,如透镜和镜子等。
7. 光的色散色散是指光在穿过不同介质时,由于介质的折射率不同,不同波长的光产生不同程度的折射。
这导致了光的分离,形成七彩虹谱。
色散现象在光学仪器中是很常见的,如光谱仪和棱镜等。
总结:光的电磁波性质涉及了波长、频率、光速、偏振、干涉、衍射、折射、反射和色散等方面知识点。
了解这些性质有助于我们深入理解光的本质以及光在自然界和应用中的作用。
论量子信息的本体认识与整体认识杨明;张蓉蓉;周惠玲;潘平【摘要】Knowledge theory,methodology and practice theory of quantum information provide explanations to basic morphology of ontology and collective correlation for scientific philosophy.From philosophical view,the knowledge theory of quantum information provides direction of understanding micro reality ontology for basic research of quantum information,reflects cognition from integral representation of microcosmic particle to?constructive relation reality,and describes the epistemic process from the knowledge theory of representationism to internal connections between subject and object.The epistemic process of quantum information from ontology to entirety is of important significance to human activities of ecognition and thinking,which provides new knowledge theory and methodology to human.%量子信息的认识论、方法论和实践论,为科技哲学提供了本体的基本形态与整体关联的最优解释。
动力气象试题解答一、名词解释1.科里奥利力科里奥利力是一种视示力,它只是在物体相对于地球有运动时才出现。
单位质量空气微2V3始终与和V3相垂直,团所受的科里奥利力为2V3。
而与赤道平面垂直,所以2V3必通过运动微团所在的纬圈平面内。
在北半球,科里奥利力指向速度的右方,科里奥利力对空气微团不作功,它不能改变空气微团的运动速度大小,只能改变其运动方向。
2.尺度分析法尺度分析法是一种对物理方程进行分析和简化的有效方法。
尺度分析法是依据表征某类运动系统的运动状态和热力状态各物理量的特征值,估计大气运动方程中各项量级大小的一种方法。
根据尺度分析的结果,结合物理上考虑,略去方程中量级较小的项,便可得到简化方程,并可分析运动系统的某些基本性质。
3.罗斯贝数罗斯贝数的定义式为R0Uf0L,它代表水平惯性力与水平科里奥利力的尺度之比。
罗斯贝数的大小主要决定于运动的水平尺度。
对于中纬大尺度运动,R01,科里奥利力不能忽略不计,对于小尺度运动,R01,科里奥利力可忽略不计。
4.Richardon数理查德孙(Richardon)数的定义式为RiNDU,它代表垂直惯性力与水平科里奥利力的尺度之比。
由于222glnzVz2N2Vz2N2D2~Ri,理查德孙数又是一个U2与大气层结稳定度和风的铅直切变有关的动力学参数。
层结愈不稳定,风的铅直切变愈强,则愈有利于湍流和对流运动的发展,所以Ri可用于判断对流或扰动发展的条件。
5.地转风等压线为一族平行的直线(|RT|)时的平衡流场称为地转风场,或称为地转运动。
在地转运动中,水平气压梯度力与科里奥利力相平衡。
地转风的方向与等压线相平行,在北半球(f>0),高压在速度方向右侧,低压在速度方向左侧;地转风大小与水平气压梯度成正比,与密率和纬度的正弦成反比。
地转风关系的重要性在于揭示了大尺度运动中风场和水平气压场之间的基本关系。
6.梯度风最一般的平衡流场称为梯度风场。
在梯度风运动中,水平气压梯度力、科里奥利力、惯性离心力相平衡。
<<材料物理性能>>基本要求一,基本概念:1.摩尔热容: 使1摩尔物质在没有相变和化学反应的条件下,温度升高1K所需要的热量称为摩尔热容。
它反映材料从周围环境吸收热量的能力。
2.比热容:质量为1kg的物质在没有相变和化学反应的条件下,温度升高1K所需要的热量称为比热容。
它反映材料从周围环境吸收热量的能力。
3.比容:单位质量(即1kg物质)的体积,即密度的倒数(m3/kg)。
4.格波:由于晶体中的原子间存在着很强的相互作用,因此晶格中一个质点的微振动会引起临近质点随之振动。
因相邻质点间的振动存在着一定的位相差,故晶格振动会在晶体中以弹性波的形式传播,而形成“格波”。
5.声子(Phonon): 声子是中集体激发的准粒子,就是振动中的简谐振子的能量量子。
6.德拜特征温度: 德拜模型认为:晶体对热容的贡献主要是低频弹性波的振动,声频支的频率具有0~ωmax分布,其中,最大频率所对应的温度即为德拜温度θD,即θD=ћωmax/k。
7.示差热分析法(Differential Thermal Analysis, DTA ): 是在测定热分析曲线(即加热温度T与加热时间t的关系曲线)的同时,利用示差热电偶测定加热(或冷却)过程中待测试样和标准试样的温度差随温度或时间变化的关系曲线ΔT~T(t),从而对材料组织结构进行分析的一种技术。
8.示差扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry, DSC): 用示差方法测量加热或冷却过程中,将试样和标准样的温度差保持为零时,所需要补充的热量与温度或时间的关系。
9.热稳定性(抗热振性):材料承受温度的急剧变化(热冲击)而不致破坏的能力。
10.塞贝克效应:当两种不同的导体组成一个闭合回路时,若在两接头处存在温度差则回路中将有电势及电流产生,这种现象称为塞贝克效应。
11.玻尔帖效应:当有电流通过两个不同导体组成的回路时,除产生不可逆的焦耳热外,还要在两接头处出现吸热或放出热量Q的现象。
名词解释:1. 旋转参考系:生活在地球上的人们自然是在地球上观察大气运动的,而地球以常值角速度Ω绕地轴旋转,所以任何一个固定在地球上并与它一道运动的参考系,就是一个旋转参考系 2. 气压梯度力:当存在气压梯度时,作用于单位质量空气上的力 3. 科氏力:由于地球自转而使地表上运动的物体发生方向偏转的力。
4. 尺度:各物理量具有代表意义的量值称为该物理量的特征值。
这一特征值就是尺度。
5. 尺度分析:依据表征某类运动系统各场变量的特征值,来估计大气运动方程中各项量级大小的一种方法。
6. 基别尔数:100惯性特征时间运动平流时间i a Vf T fV T τετ−====基别尔参数大小可以反映运动变化过程的快慢程度 7. 罗斯贝数:200特征惯性力项特征科氏力项V L R fV ==表示大气运动的准地转程度00010,特征惯性力很小,加速度很小,可忽略满足准地转;10,非地转。
R R ⎧<<⇒⎪⎨≥⇒⎪⎩ 8. f 平面近似在中纬度地区,若运动的经向水平尺度远小于地球半径时1La ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,可以取0f f ≈ 9. β平面近似在中高纬地区,对于大尺度运动,则fyβ∂=∂,即0f f y β=+ 10. 重力位势和位势高度⚫ 重力位势:单位质量空气由海平面上升到z 高度时,克服重力所做的功表达式为: 0zgdz φ=⎰,单位:焦耳/千克⚫ 位势高度:单位:位势米(gpm )11. 自由大气和平衡运动:⚫ 自由大气:指距离地球表面1-2km 以上的大气层,它是大气的主体部分。
在此层, 摩擦力比起其它力来说,可以忽略不计。
⚫ 平衡运动:各种力的平衡下,大气风场、气压场、温度场之间的关系。
12. 地转平衡:自由大气中,水平气压梯度力与科氏力二者的平衡称为地转平衡 13. 地转偏差'g v v v =−,实际风与地转风的矢量之差,地转偏差与加速度相互垂直,在北半球指向水平加速度的左侧。
一波包维基百科,自由的百科全书跳转到:导航搜索汉汉▼一个正在传播中,非色散的波包。
在物理学里,一个波包是一群平面波在空间的一个小区域内的叠和。
这些平面波都有不同的波数、波长、相位、波幅,都分别地建设性干涉于空间的一个小区域。
依据不同的演化方程,在传播的时候,波包的包络线(素描波包轮廓的曲线)可能会保持不变(没有色散,如图右),或者包络线会改变(有色散)。
在量子力学里,波包有个特别的意思:波包被铨释为粒子的概率波,而在任何位置,任何时间,概率波波幅的绝对值的平方,就是在那个位置,那个时间,找到粒子的概率密度。
在这方面,它的功能类似波函数。
类似在经典力学里的哈密顿表述,在量子力学里,应用薛定谔方程,我们可以追溯一个量子系统随着时间的演化。
波包是薛定谔方程的数学解答。
在某些区域内,波包所囊括的面积的平方,可以铨释为找到粒子处于那区域的概率密度。
采用坐标表现,波包的位置给出了粒子的位置。
波包越狭窄,粒子的位置越明确,而动量的分布越扩散。
这位置的明确性和动量的明确性,两者之间的轻重取舍是海森堡不确定原理的一个标准例子。
目录隐藏1 背景 2 波包计算范例 3 参考文献 4 参阅编辑背景早在十七世纪,牛顿就已创始地建议光的粒子观:光的移动是以离散的束包形式,称为光微粒。
可是,在许多实验中,光表现出了波动行为。
这使科学家们渐渐地倾向于波动观,认为光是一种传播于介质中的波动。
特别著名的一个实验是英国科学家托马斯杨在1801 年设计与研究成功的双缝实验。
这实验试图解答光到底是粒子还是波动的问题。
从这实验观测到的干涉图案给予光的粒子观一个致命的打击。
大多数的科学家从此接受了光的波动观。
在20 世纪初期,科学家开始发现经典力学内在的许多严重的问题,许多实验的结果,都无法用经典理论来解释。
一直到1930 年代,光的粒子性,才真正地被物理学家广泛接纳。
在这段时间,量子力学如火如荼的发展,造成了许多理论上的突破。
许多深奥的实验结果,都能够得到圆满合理的解释。
第4章 规则金属波导微波传输线是用来传输微波信号和微波能量的传输线。
微波传输线的种类很多,比较常用的有平行双线、矩形波导、圆波导、同轴线、带状线和微带线等。
导波系统中的电磁波按纵向场分量的有无,可分为以下三种波型(或模):(1) 横磁波(TM 波),又称电波(E 波):0,0≠=z z E H (2) 横电波(TE 波),又称磁波(H 波):0,0≠=z z H E (3) 横电磁波(TEM 波):0,0==z z H E其中横电磁波只存在于多导体系统中,而横磁波和横电波一般存在于单导体系统中,它们是色散波。
4-1电磁场理论基础一、导波概念: 1、思想(1) 导波思想:(2) 广义传输线思想:(3)本征模思想2、方法:波导应该采用具体措施(1)坐标匹配(2)分离变量法(3)边界确定常数二、导行波的概念及一般传输特性1、导行波的概念1)导行系统:用以约束或引导电磁波能量定向传输的结构。
其主要功能有二:(1)无辐射损耗地引导电磁波沿其轴向行进而将能量从一处传输至另一处,称这为馈线;(2)设计构成各种微波电路元件,如滤波器、阻抗变换器、定向耦合器等。
导行系统分类:按其上的导行波分为三类:(1)TEM或准TEM传输线,(2)封闭金属波导,(3)表面波波导(或称开波导)。
如书上图1.4-12)规则导行系统:无限长的笔直导行系统,其截面形状和尺寸,媒质分布情况,结构材料及边界条件沿轴向均不变化。
3)导行波的概念能量的全部或绝大部分受导行系统的导体或介质的边界约束,在有限横截面内沿确定方向(一般为轴向)传输的电磁波。
简单地说就是沿导行系统定向传输的电磁场波,简称为“导波”。
由传输线所引导的,能沿一定方向传播的电磁波称为“导行波”。
导行波的电场E 或磁场H 都是x 、y 、z 三个方向的函数。
导行波可分成以下三种类型:(1)横电磁波(TEM 波):(Transverse Electronic and magnetic Wave )各种传输线使电磁能量约束或限制在导体之间空间沿其轴向传播,其导行波是横电磁(TEM )波或准TEM 波。