物理实验

2026年01期

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月刊

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学术

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衍射叠加算法在孔缝状结构干涉实验中的应用 摘要：传统光学实验难以对光束通过复杂结构的成像情况进行准确分析．本文设计了包含电控位移平台、成像光屏以及采集相机等装置的实验平台，基于Matlab衍射叠加算法模拟了激光干涉成像，得到了不同位置下孔缝状结构干涉图样的几何性变化规律．采用不同波...
BaFe_12-2xNi_xRu_xO₁₉ 的磁性能、本征铁磁共振及其引发的宽频带微波吸收 摘要：本研究旨在探究 Ni2+ 和 Ru4+ 共掺杂对 BaFe12O19 的离子占位、磁性能及其本征铁磁共振特性的影响．通过X射线衍射图谱精修，确定了 Ni2+ 和 Ru4+ 在晶格中的择优占位行为．结果表明，随着掺杂含量 (ρx) 的增...
光纤马赫-曾德尔干涉仪的温度变化测量 摘要：采用光纤通信常用器件搭建MZI干涉仪温度测量系统，引入涂覆层与套管的放大系数 B ，系统具有高灵敏度，且可通过光纤长度调节．实验表明：工作在 40～60 C时，示波器脉冲数和频率与温度变化量成正比 (6,68C-1 ，6.63Hz/&...
基于永磁体的磁致旋光效应实验研究 摘要：传统的磁致旋光效应实验使用电磁铁产生磁场，由于电磁铁在通电时发热较明显，磁场强度不稳定，导致测量结果误差较大.本文使用永磁铁重新设计了磁致旋光效应实验装置，测量 ΔNaCl 溶液的质量分数灵敏度为 0.04rad-1 ：基于磁致旋光增...
光声断层成像中延时叠加与通用反投影算法实验对比研究 摘要：光声断层成像因兼具光学对比与超声分辨率而受到广泛关注，其中图像重建算法是影响成像质量的核心因素．本文从理论分析、数值仿真实验及动物活体实验3个层面比较了延时叠加与通用反投影2种典型算法的性能差异.实验显示，通用反投影在理想成像条件下更...
用平行板电容器测量电荷量 摘要：基于电磁学理论，使用平行板电容器和COMSOL数值模拟，设计并搭建带电小球的电荷量测试装置．该装置可以测量纳库仑(nC)量级的电荷量，可望能测量皮库仑(pC)量级，并具有良好的可重复性，通过实验加深了学生对静电场和场中物质相互作用的理...

基于MATLAB的谐振子和BEC动力学仿真模拟 摘要：以偶极振荡和呼吸振荡为研究对象，基于MATLAB平台开发了交互式仿真系统．该系统实现了对二维谐振子势阱和玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的可控模拟，重点考察了粒子种类、数量及相互作用强度等参数对系统动力学行为的影响.通过将抽象理论转化为...
AI赋能前沿物理实验教学的探索与实践 摘要：基于阿尔法磁谱仪大科学装置设计的“阿尔法磁谱仪触发器分析”是中山大学理学院开设的物理学专业实验课程中的前沿物理实验项目．在教学实践中，通过搭建本地大语言模型协助学生完成复杂的编程和专业软件使用，提升了实验教学的整体效率与学生的学习体验...
基于LabVIEW的双光子量子态层析仿真实验 摘要：基于量子态层析原理，采用LabVIEW编程技术设计和开发了双光子量子态层析仿真实验．在仿真实验的架构中，采用模块化的程序框图设计，构建了5个并行运行的循环模块，包括初始化模块、仪器控制主程序模块、参数设置模块、数据处理模块和实验计时模...