原子结构

摘要： α粒子散射实验是高中原子物理实验,存在课堂无法演示、学生理解困难等问题。通过自制教具将α粒子撞击金原子的现象宏观呈现,可以帮助学生认识α粒子散射实验的思想与方法,建立原子结构模型,提升物理核心素养。

摘要： 针对高考评价体系对学生阅读能力的要求,提出将科学阅读融入课堂教学,不仅有助于学生对理论概念的理解,更有助于学生发展科学阅读技能,提升化学学科素养,促进科学精神的形成。

摘要： “原子结构”教学容易成为陈述性课堂,师生之间只进行知识的传递,缺乏学生思维的参与,无法实现深度学习。依据已有的原子结构模型知识引发学生认知冲突,激发学生进一步探索原子结构的兴趣,引导学生构建新的原子结构模型去进一步探索原子结构,实现化学素养的提升。

摘要： 提出了一种利用金刚石芯片近表面氮空位中心进行的傅里叶光谱实验,通过检测核自旋的自由进动,而不是应用多脉冲量子传感协议,明确识别没有谐波的NMR类型。通过在自由进动过程中设计不同的哈密顿量,可以选择性地测量超精细耦合参数以及核拉莫尔频率,精度高达五位小数。所提出的技术有助于绘制沉积在金刚石传感器芯片上的分子的核坐标,从而对其原子结构进行成像。

摘要： 产业兴则山西兴。在今年的山西省政府工作报告中,"产业"一词共47次被提及。全方位推动高质量发展,首要任务是经济高质量发展,重中之重是产业转型。经过14年持续攻关,山西锦波生物医药股份有限公司联合复旦大学、中科院生物物理研究所、四川大学,在全球首次解析了人Ⅲ型胶原蛋白核心功能区原子结构,并实现了重组人源化胶原蛋白的大规模生产。基于这一成果建设的"人源化胶原蛋白生物新材料产业"被列入山西省重点工程,成为全方位推动高质量发展的重要先导性、牵引性产业项目。

摘要： 元素周期律是化学中的重要规律,《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》中强调:基于元素周期律(表)发展学生证据推理与模型认知的核心素养.而对于学生来说,需要建立原子结构、周期表位置、元素性质之间的关系,基于此模型分析,才能更好地解决相关的问题.本文通过模型建构和题型分析,给此类题做个详细的总结.

摘要： “原子结构与元素的性质”教学中采用了POE策略进行教学设计,运用预测观察的方法,引导学生发现碱金属元素之间性质的相似性和递变规律。通过本节课的学习,培养学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”的化学学科核心素养,为基于化学学科核心素养的教学设计提供案例参考。

摘要： 基于学科核心素养进行单元教学,对推动课堂教学转型、落实新课程理念具有重要意义。文章以沪科版高中化学新教材必修一“原子结构”为例,实施指向“证据推理与模型认知”核心素养的单元教学。通过分析新教材相关内容的编排特点与承载的素养发展功能,规划单元课时,确定单元教学目标,设计单元教学活动,精选案例进行教学实践,并进行评估反思,提出培养证据推理意识、发展逻辑推理能力的教学策略。

摘要： 教师通过原子结构学科理解挖掘其学科素养功能,实现原子结构的学科育人价值。通过梳理化学史明确原子思想、原子概念、原子结构概念发展历程,明确原子结构包括静态结构和动态结构两方面。基于量子力学和概率统计学等明确微观粒子基本特征是不连续性和不确定性,基于原子轨道视角、电子云视角描述原子静态结构和动态结构。

摘要： 教材是课堂教学的中心和关键,研读教材应该成为教师的必须。文章从研究同内容的实验设计、比较知识点的呈现方式、运用各版本的知识内容三个角度,阐述了如何研读和正确使用初中化学各版本教材。

摘要： 本文利用低加速电压原子分辨率的扫描透射电子显微镜研究石墨烯、氧化石墨烯、纳米多孔炭等材料,提取此类材料的原子结构信息,探寻其优异性能的超微观结构起源.实验验证了多孔炭是由富含拓扑缺陷的石墨烯片组成的三维网络体系,揭示了拓扑缺陷可引起石墨烯局部皱褶,影响石墨层堆垛和纳米孔的分布,进而决定其捕获H2等小分子的行为.观察发现Nb单原子被牢固地钉扎在碳洋葱结构中弯曲的石墨烯片层上,因此含缺陷的弯曲石墨烯片层有助于解决单个金属原子在室温下过于活泼而倾向于团聚的问题.

摘要： 本文利用低加速电压原子分辨率的扫描透射电子显微镜研究石墨烯、氧化石墨烯、纳米多孔材料等材料,提取此类材料的原子结构信息,探寻其优异性能的超微观结构起源.实验验证了多孔炭是由富含拓扑缺陷的石墨烯片组成的三维网络体系,揭示了拓扑缺陷可引起石墨烯局部皱褶,影响石墨层堆垛和纳米孔的分布,进而决定其捕获H2等小分子的行为.观察发现Nb单原子被牢固地钉扎在碳洋葱结构中弯曲的石墨烯片层上,研究发现含缺陷的弯曲石墨烯片层有助于解决单个金属原子在室温下过于活泼而倾向于团聚的问题.

摘要： 理论计算已逐渐成为从原子尺度上研究Si/SiO2界面特性的必要手段,选择合适的Si/SiO2界面原子结构模型是准确计算Si/SiO2界面特性的前提.本文梳理比较了Si/SiO2界面特性研究方面目前主要的实验研究结果及其理论计算结果,介绍了Si/SiO2界面原子结构模型及其特点.并从Si衬底晶向、过渡区的组成与厚度以及电子特性方面,分析了这些模型的优缺点及其适用性.认为以亚氧化态Si作为过渡层的模型能更好的解释实验数据并适用于界面结构特性和电子特性等的仿真计算.本研究对改进Si/SiO2原子结构模型、研究界面缺陷,以及在原子尺度上分析界面缺陷对器件特性影响有着重要的意义.

摘要： 采用同步辐射测试技术,然后根据实验数据计算合金的径向分布函数,获得结构因子和约化径向分布函数曲线,通过对曲线进行分析和计算,得到合金的原子结构参数和堆垛信息.结果表明,Zr-Cu非晶态合金中存在着多种类型化学短程序,且合金成分、原子半径对合金短程序结构和原子堆垛影响非常明显.非晶态合金结构在短程上和中程上随着成分变化具有明显的规律性变化,表明成分对短程序和中程序结构影响明显,也证明了中程序的存在.

摘要： 原子（离子）体系内部粒子间的相互作用包括电子正电子与原子核的相互作用，以及电子正电子之间的相互作用。对于多电子体系，严格求解是非常困难的，冻结核近似是原子分子物理中处理多电子原子的非常重要的物理方法。内壳层电子与原子核构成原子实，不考虑原子实电子的激发和电离。即原子实的波函数通过Hartree-Fock方法得到，并在整个过程中冻结。体系波函数由价电子波函数确定。体系的哈密顿量包括价电子的动能项，价电子与原子实的相互作用，价电子间的库伦相互作用。价电子与原子实的相互作用包括与原子核的库伦相互作用，与原子实电子间的库伦相互作用（包括直接项和交换项）。

摘要： 量子力学是描述物质结构的重要理论,粒子微观运动具有波粒二像性观点,所引发的争议,波函数的多种解释存在的矛盾等理论的科学基础问题,到目前仍未得到很好的解决,并波及到哲学等领域,一直是物理学精英亟待解决的难题.笔者认为,如果采用波函数哥本哈根诠释,在逻辑、因果和事实验证方面产生如下矛盾:逻辑问题:按物质波几率解释,理论坐标系(质子或质心坐标系)相对于实验室是随机运动的,因此实验数据与理论计算结果存在随机关系,不具有可比性.推论:量子力学的理论结果与实验结果不具有确定的逻辑关系,其正确性不能由实验数据证明;因果性:物质波描述的粒子运动及解释否定了自然的因果决定性;事实证明:无论是在宏观还是在微观领域,带电粒子在场中运动可以有轨迹运动,并受洛伦兹力的控制,量子力学不能对这个事实进行描述,即,量子力学对客观的事实不能做出全面的解释.作者的前期工作,严格论证了经典电磁理论应用于原子结构会导致"原子湮灭"是人们的一个误解.采用经典电磁学理论对氢原子结构和光谱现象进行了研究,发现了电磁辐射的自约束现象(p inch effect)解释了光子,以及辐射与带电粒子相互作用产生电磁耦合现象,证明了氢原子基态是电子与质子作符合洛伦兹要求的轨道运动,电磁辐射完全耦合效应的必然的结果.根据基态轨道共振模型,解释了氢原子线光谱辐射,建立了共振方程,通过数学推导,得出了量子假设的数学关系和氢原子定态薛定谔方程."电磁辐射耦合"是物质原子分子体系中电磁辐射与带电粒子相互作用现象,是理解其基态轨道稳定性的要领,通过这个要领的理解,可以解决氢原子中的以下电磁学问题:氢原子有唯一的基态；能量最低原理；由于自发电磁辐射,孤立的氢原子只能处于基态;氢原子定态薛定谔方程和量子假设,通过氢原子基态共振模型,可以严格推导获得;4、氢原子线光谱是基态轨道共振现象产生的,并符合差频原理△v=v1-v0;5、氢原子光谱的精细结构、Zeemar效应和Stark效应,可以通过轨道及其磁矩来解释等;另外还可以通过"电磁辐射耦合"进一步理解以下机理:多电子原子的电子壳层结构;中性原子捕获电子成为带电离子;原子相互作用中的化学键问题等.通过上述研究,本文认为在理解原子结构的电磁问题时,只要准确地把握好"电磁辐射耦合"这个要领,原子湮灭的悖论自然会破除,展现在您面前的是一个像恒星体系,有序的,符合逻辑和因果的原子分子世界.重要意义在于,恢复了麦克斯韦场论的先驱理论——库仑定律,安倍定律等在原子世界的合法性,薛定谔方程是牛顿力学、经典电动力学应用于原子分子结构,顺势拓展的一种自然结果,将物理学从玄之又玄的数学形式体系的迷雾摆脱出来,回到清醒的物理本体论上来的希望,开拓了一种"把牛顿的物理本体论和因果性思想一贯到底"的全新可能世界.

摘要： 工业金刚石单晶的高温抗氧化性是决定其应用领域的重要技术指标之一.本文以粉末冶金法制备的Fe-Ni-B-C系合金为触媒、石墨为碳源,在5.0GPa高压和1570K高温条件下,使用六面顶压机合成了硼掺杂金刚石单晶.通过测试硼掺杂金刚石单晶在空气中的热蚀率、静压强度、冲击韧性、差热曲线和用扫描电子显微镜观察金刚石单晶受热后的表面形貌,与常规金刚石单晶进行了综合对比与分析.结果表明,硼掺杂金刚石单晶的高温抗氧化性明显优于常规金刚石单晶.文中从原子结构角度分析了硼掺杂金刚石单晶具有良好高温抗氧化性的本质原因.本文研究结果可以为低成本、高性能硼掺杂金刚石单晶的规模化生产提供重要的实验依据.

摘要： 本文首先对木质素的原子结构及制浆过种中所发生的化学变化进行了概述，并从ph值、zeta电位、分散剂剂量等方面阐述了磺化木质素在染料合成工艺中的应用以及反应机理以及分散剂的选择。

摘要： 本文首先对高能量密度物质做出解释，介绍了高能量密度物理研究装置，论述了原子物理研究对象：原子结构、动力学和激光聚变的原理。并提出了在极端条件下，原子物理要向高精度发展。

摘要： 本文用真发镀膜机研制卢瑟福散射实验中的靶材料.在真空环境下用蒸发法在玻璃表面镀一层纳米级厚度的银箔,采取化学手段将薄箔从玻璃上取下,做卢瑟福散射实验后发现制作的银箔比5μm的金箔更接近理论值.

摘要： 本发明涉及一种原子结构分析方法以及表面或界面原子结构的建模方法，特别涉及一种针对低对称性或者无对称性原子结构的局域格点环境以及局域原子环境的分析方法，以及利用上述分析方法的无序固溶材料表面或界面原子结构的建模和分析方法；该结构分析方法普适性好，不仅适用于晶体结构分析，还适用于非晶结构分析；以此为基础，结合相似原子环境(SAE)方法，实现了一种新型无序固溶材料表面结构的建模方法，建模晶胞大小灵活可调，可以处理表面偏聚。

摘要： 本发明涉及一种含间隙原子的无序固溶材料原子结构的建模方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤S1：建立一个只包含基体原子的无序固溶材料原子结构模型，建模方法选择SQS方法或者SAE方法；步骤S2：确定晶体结构中的间隙位坐标及Wyckoff位置；步骤S3：对间隙位进行分类；步骤S4：将间隙原子添加到基体原子结构模型中，完成含间隙的原子结构建模。本发明的建模方法计算量小，计算速度快，自动化程度高，尤其对于低固溶度含间隙原子无序固溶材料的建模可靠性高。

摘要： 一种基于能量的原子结构与电子密度图多目标优化拟合预测方法，根据蛋白质三维结构和电子密度图，通过组建预测结构和电子密度图的基准数据集，生成初始模型；然后利用电子密度图的信息将预测的原子结构初步的移动到密度图的中心，生成N个初始模型；再通过多目标粒子群优化算法选取帕雷托集合并利用Knee算法从中选取最优模型，通过计算得到原子结构和电子密度图之间的拟合结果。本发明能够解决仅通过最小化单个能量函数而导致的潜在偏差问题。

摘要： 本申请公开了一种基于量子材料原子结构的负泊松比超材料及其设计方法，在三维空间内，包括多个周期性排布且相互连接的负泊松比单胞结构；所述负泊松比单胞结构包括：平面六边形单元、V型单元和直杆；两个平面六边形单元通过第一线段对称交叉相连，通过第一线段连接在两根直杆和之间，直杆轴线与第一线段重合，四个V型单元连接在两个平面六边形单元上，两两相连，成对称分布。本发明提供的基于量子材料原子结构的负泊松比超材料可以在较大的应变范围能保持恒定的负泊松比值，表现出显著的负泊松比效应。

摘要： 本发明涉及一种原子结构分析方法以及表面或界面原子结构的建模方法，特别涉及一种针对低对称性或者无对称性原子结构的局域格点环境以及局域原子环境的分析方法，以及利用上述分析方法的无序固溶材料表面或界面原子结构的建模和分析方法；该结构分析方法普适性好，不仅适用于晶体结构分析，还适用于非晶结构分析；以此为基础，结合相似原子环境(SAE)方法，实现了一种新型无序固溶材料表面结构的建模方法，建模晶胞大小灵活可调，可以处理表面偏聚。

摘要： 本发明涉及一种含间隙原子的无序固溶材料原子结构的建模方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤S1：建立一个只包含基体原子的无序固溶材料原子结构模型，建模方法选择SQS方法或者SAE方法；步骤S2：确定晶体结构中的间隙位坐标及Wyckoff位置；步骤S3：对间隙位进行分类；步骤S4：将间隙原子添加到基体原子结构模型中，完成含间隙的原子结构建模。本发明的建模方法计算量小，计算速度快，自动化程度高，尤其对于低固溶度含间隙原子无序固溶材料的建模可靠性高。

摘要： 本发明在现有机械构成实践的基础上，突破了现有机械构成实践涉及范围的总体局限性，建立了“内结构”方法的；“全封闭力学关系”的；“非正角度做功原理”的机械构成机制。这种全新的机械构成机制产生出了；利用构件之间相对运动并相互作用的结构力完成做功过程的；不能用现有科学理论解释的；前所未有的机械功能。这种机械功能证实：支撑着结构性物质世界的一百多种元素的原子结构及其结构强度，是一种可以全面替代矿物质化学能源的物理性能量。而且是我们生存的这个结构性物质世界中最为基本的能量形式。从此电厂发电不用再烧煤；交通工具的陆路行驶、空中飞行、水中航行不用再烧油。本发明接通了起源于原子结构强度的非代价能量的无成本能源。

摘要： 本发明公开了一种原子结构弛豫的非单调线搜索方法及装置，使用BB步长作为试探步长，从而能够充分利用其优越于SD的局部收敛速度，以及使用非单调线搜索策略来判定试探位置是否被接受，减少调用线搜索算法的次数，从而极大地减少线搜索带来的昂贵开销。

摘要： 本发明公开了一种基于物理约束的超表面原子结构的电磁响应预测方法，包括上层、中层和下层，所述上层为编码图案区域，其宽度为l2＝8mm，在编码图案区域可划分为16×16矩阵，所述矩阵上贴有金属铜贴片，其中金属铜贴片的电导率为5.8e+007S/m，宽度l3＝0.5mm，厚度t2＝0.017mm，所述中层为介质基板，其材质具体为F4B，下层为全金属铜覆盖本发明的有益效果：提升了电磁超表面设计正向预测的精确度和模型的泛化性能，解决了现有技术正向预测实时性和精度不足问题。

摘要： 本实用新型涉及教学设备技术领域，且公开了一种用于原子结构展示的教学仪器，包括塑料外壳，所述塑料外壳的正面设置有电路板，所述电路板的正面设置有电子束，所述电子束的正面设置有电子，所述电路板的正面设置有原子核，所述塑料外壳的正面设置有LED灯珠。该用于原子结构展示的教学仪器，通过电子束、电子、原子核、LED灯珠之间的相互配合，从而可以利用不同颜色的LED灯珠及电子束，准确表达了书本中原子和离子的等效模型，不同于以往的文字和图片等单向式的教学模式，且仪器可供学生动手操作，观察原子或离子的结构，从而更能深刻的理解课文中的知识点，不仅方便教学，而且还能使课堂更加趣味，不再枯燥单调。