Cu_(59)团簇在升温过程中结构变化的分子动力学研究

应用基于嵌入原子势的分子动力学方法研究了一个Cu59团簇在升温过程中由固态转变为熔体的结构演化过程.根据由原子密度分布函数确定的4个壳层内原子局域结构随温度升高所发生变化的分析表明,在升温过程中由于原子之间连续地交换位置,团簇结构发生了三个阶段的变化.首先在团簇内部形成由13个原子组成的近二十面体结构,继之各壳层内的原子结构逐渐变得无序,并最终形成原子分布于3个壳层内的处于熔融状态的Cu59团簇.     

读编对话

我是《科学世界》的忠实读者。2009年第12期《不可思议的原子世界》一文中，用平面图表现的电子壳层引发了我的思考。按理说，K壳层最多排2个电子，L壳层最多排8个电子，M壳层最多排18个电子。     

太阳系行星不止9颗可能是23颗

据最新一期英国《新科学家》杂志报道，美国天文学家认为，太阳系的行星可能远远不止我们已知的9颗，估计还应该有12颗或14颗行星隐藏在太阳系遥远的边缘地带，它们比火星更大，比冥王星更冷，距太阳的距离是地球离太阳距离的1000倍至10000倍。     

水下爆炸冲击波作用下多层圆柱壳的动响应

研究了无限域流场中球形药包爆炸时两端简支多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的动响应。由于假定流场是无旋、无粘和不可压缩的，故可用Ｌａｐｌａｃｅ方程加以描述；而在圆柱壳的运动方程中考虑了流体动压力和冲击波压力的共同作用。利用Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法对耦合方程进行简化并数值求解，得到了多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的尖特性。     

Pt-Pd合金纳米粒子在不同势能下的稳定结构分析

为研究Pt-Pd合金纳米粒子的稳定结构,进一步了解其催化性能,采用改进粒子群(PSO)算法并分别结合量子修正的Sutton-Chen(QSC)多体势和紧束缚二阶矩阵近似势(TBM),对具有不同尺寸和不同原子比例的高晶指数二十四面体Pt-Pd合金纳米粒子的结构稳定性进行对比研究.结果表明:QSC和TBM势函数下得到的原子分布趋势一致.当Pt原子比例较小时,两种势函数下的稳定结构都偏向于壳层结构的分布;随着Pt原子比例的增加,TBM势函数下的稳定结构呈类壳层结构分布,而QSC势函数的稳定结构呈核壳分布,其偏聚程度更高.     

水下爆炸冲击波作用下多层圆柱壳的动响应

研究了无限域流场中球形药包爆炸时两端简支多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的动响应．由于假定流场是无旋、无粘和不可压缩的，故可用Ｌａｐｌａｃｅ方程加以描述；而在圆柱壳的运动方程中考虑了流体动压力和冲击波压力的共同作用．利用Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法对耦合方程进行简化并数值求解，得到了多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的响应特性．     

试对月面坑凹月貌形成的探讨

月面坑凹来自火星外轨与木星内轨之间已爆炸的一颗类地行星的碎片撞击而成，其中少数几个小坑穴亦可能是月球火山爆发形成。那颗岩石型类地行星爆炸的原因，可能是该行星人过量取用星球内部热源导致星壳过快增厚而引起。     

年青行星状星云NGC7027 HCO^＋谱线发射的一个模型

对在年青行星状星云 NGC7027中新发现的 HCO~+分子离子谱线进行了研究.采用具有不同速度的双壳层膨胀模型,计算了 NGC7027 HCO~+,J=1-0,v=89.2GHz 的谱线发射.将模型结果与观测资料进行比较,导出了双壳层的膨胀速度和半径.发现谱线的理论轮廓与观测轮廓符合甚好.它说明,双壳层的运动学模型对年青行星状星云离子分子谱线的形成可能有重要的作用.     

引力物理的现在和未来

引力普适性引力物理学是物理学各个分支中历史最长的一个。从牛顿发表《自然哲学的数学原理》算起,已经有301年的历史了。实际上,在牛顿之前,为了解释行星为什么绕着太阳旋转,早已有人提出太阳对行星有吸引力。牛顿的贡献首先在于认识到引力具有普适性,或万有性,即:任何物体无例外地都参与引力相互作用。牛顿意识到引力万有性,是在1684年底。该年11月,在《原理》的前身《论运动》的初稿中,牛顿还只考虑太阳对行星的引力,并没有考虑任何其他物体的引力。即认为,只有太阳有引力,     

太阳会刮风吗

风,大家都很熟悉,是空气流动的表现。地球上几乎无时无刻不在刮风。那么,太阳也会刮风吗?是的,太阳也会刮风,甚至比地球上的风还要猛烈得多,只不过太阳风不是由普通的空气流动形成的,而是主要由迅速流动的高能电子、质子和部分的离子构成(电子和质子都是组成原子的基本粒子,     

由非惯性系导出行星相对太阳的运动方程

在理论力学教材中行星相对太阳的运动方程都是在惯性系中导出的。本文把太阳视为非惯性系,在以太阳为非惯性系来研究行星的运动,在此非惯性系中导出的行星运动微分方程与把太阳视为不动时导出的行星运动微分方程完全相同。     

爆炸驱动颗粒多相材料形成射流的实验研究

为研究近场过程中射流结构的发端和成长,通过高速摄影技术记录干燥及未饱和沙壳在爆炸流场中的动态破碎过程,得到了沙壳破碎发端的临界条件,不同饱和度的沙壳形成射流的数目和平均质量,以及射流体质量的累积分布. 研究结果表明,少量的间隙液体,即使质量分数仅为3.22%,也足以明显推迟未饱和沙壳破碎的发生,使得所形成的射流结构明显增密,这种增密效应一直延续到液体的饱和度达到64.8%. 同时随着饱和度的增加,射流的质量分布也明显收窄,趋向于其特征质量. 炸药的类型对爆炸驱动形成的射流结构也有明显的影响,高爆速的8701驱动的颗粒射流结构明显比TNT驱动的射流结构更细密,且分布更均匀.     

试对月面坑凹月貌形成的探讨

月面坑凹来自火星外轨与木星内轨之间已爆炸的一颗类地行星的碎片撞击而成,其中少数几个小坑穴亦可能是月球火山爆发形成。那颗岩石型类地行星爆炸的原因,可能是该行星人过量取用星球内部热源导致星壳过快增厚而引起。     

《皇极历》外行星算法及精度分析北大核心CSCDCSSCI

行星运动理论是中国古代历法的重要组成部分。北齐天算家张子信发现太阳视运动与行星公转不均匀现象之后,刘焯首次将该重大发现引入到《皇极历》五星推步算法中。本文在解读《皇极历》步五星术文的基础上,利用Python语言模拟《皇极历》算法推算木星、火星和土星视位置,讨论了《皇极历》推算约600—630年间行星真黄经的误差,其结果为木星、火星和土星的黄经最大绝对误差分别为5.27°、17.67°、5.10°。分析表明,《皇极历》外行星视位置的误差结果可能是由行星的定见时刻推算、行星动态描述的分段处理方案,以及留段目的时长等因素造成的。     

太阳系的诞生（上篇）系外行星的发现挑战既有理论，演化过程仍然是谜

几十亿年前，在由数千亿颗恒星组成的浩瀚银河系的一个角落里，一颗新的恒星诞生了——它就是我们赖以生存的太阳。之后，在太阳周围形成了几颗行星，其中的一颗孕育了不计其数的生命，这就是地球。     

宇宙最大爆炸

宇宙最大的爆炸?是行星撞地球吗?老土了不是,行星撞地球和它相比,就好像萤火虫和太阳比亮度!这种神秘大爆炸每天在宇宙里要发生上百次,随便一次爆发,在20秒内发射出的能量就比太阳从诞生到现在整整100亿年里发射的能量还要多几百倍! 哦,究竟是什么样的爆炸这么牛气冲天?这就是天文学家说的“伽马射线暴”。可它到底是何方神圣?它为什么能产生这么巨大的能量?     

补白

英国科学家提出电子可分论 　　 　　　　美国布朗大学研究液氦的英国物理学家马瑞斯称，被科学家认为是最基本的粒子——电子能一分为二。 　　根据量子力学理论，每一种基本粒子都可用波函数来描述。马瑞斯经计算发现，电子的“波函数”可以分成两部分，所以他认为电子可一分为二。目前他正在进行试图分裂电子的实验。 　　自发现电子103年以来，还不曾有任何证据表明电子是可分的，所以马瑞斯的预言使世界物理学界产生一次大振荡。《新科学家》杂志发表社论称，马瑞斯的预言会在1年左右时间，由实验证明是否正确。他的预言可使人们对量子理论有一个新的认识，可能发现量子理论的缺陷。 　　马瑞斯本人表示，如果他的预言最终被证明不成立，他不会有挫折感。他说，“我提出的是一个有趣的问题，希望人们思考。如果我完全错了，可引发人们去思考，我会十分高兴。” 　　 　　 (李宗红 摘自《科技日报》，2000-11-06(3)) 英首次发现“孤儿”行星 　　 　　　　英国天文学家日前在剑桥召开的天文学会议上称，他们在猎户座星云中新发现了20颗太阳系外的行星。这些行星与其它行星不同，它们没有环绕的恒星，而是像“孤儿”一样在太空中自由漂浮。 　　发现这些行星的英国赫特福德大学的菲利普*卢卡斯和牛津大学的帕特里克*罗奇说，这些行星是由气体和尘埃组成的，距离地球大约1 300光年，体积约为木星的5至13倍。虽然以地球的标准看，这些行星体积巨大，上面也不可能有生命，但它们的表面温度只有2 000摄氏度，在这样的温度下，它们的大气中完全可能有水存在。科学家称，他们在猎户星座的红外频谱中发现了水蒸气的痕迹。 　　科学家们猜测，这些气体行星可能是100万年前从气体星云中凝结而成的，所以，它们当初可能很热，就像人们快速向足球充气时受到压缩的空气会变热一样。随着时间的流逝，它们才逐渐凉下来。也有可能这些行星是在某个恒星系中形成后被抛到了太空中，但更大的可能是，它们是自己在太空中形成的。 　　这两位科学家是用位于夏威夷的红外天文望远镜发现这些行星的。在过去6年中，天文学家共发现了50多颗太阳系以外的行星，但发现自由漂浮的行星尚属首次。现在，科学家更感兴趣的是能否发现更小的星体。 　　 (李宗红 摘自《科技日报》，2001-04-06(3))     

木星平运动共振和Ⅰ型迁移对土星核形成的作用

采用三维N体模拟研究了在太阳星云盘中木星完全形成后土星核的快速形成.除了考虑太阳,木星及行星胚胎间的引力相互作用,还考虑了使行星胚胎发生Ⅰ型迁移和轨道圆化效应的气体盘潮汐作用.模拟表明:木星的平运动共振构型和行星Ⅰ型迁移大大地提高了行星胚胎的碰撞吸积率,同时木星的引力摄动有效地阻止大行星胚胎过快向内迁移而落入太阳中,最终在两百万年的时间内有可能在雪线之外靠近木星3:2平运动共振处吸积形成一颗土星核.     

空中有多个太阳吗

美国加州理工学院的天文学家在新近出版 的《自然》杂志上报告说,他们发现天鹅星座中 的HD188753星系中有3颗恒星。处于该星系中 心的一颗恒星与太阳系中的太阳类似,它旁边 的行星体积至少比木星大14％。该行星与中心恒 星的距离大约为800万千米,是太阳和地球之间 距离的二十分之一。而星系的另外两颗恒星处 于外围,它们彼此相距不远,也围绕中心恒星公 转。 银河系中的星系多为单星系或双星系,具 有三颗以上恒星的星系被称为聚星系,不太多 见。 恒星并不是平均分布在宇宙之中,多数的 恒星会受彼此的引力影响,形成聚星系统,如双     

原子结构与性质间的定量关系,Ⅰ主族同族元素性质递变的定量关系

元素周期律的结构基础,在于元素原子的核外电子在能值为量子化的各壳层上呈周期性的重复排列。同族元素的相似性,是由其在价壳层上具有相同电子数所致;同族元素的性质同时也是发展的,这一发展表现出何种规律性,能否找出某种结构因子,把同族元素的性质定量地关联起来呢?本文试图对主族元素的原子结构与周期性的定量关系进行研究。在一个原子中,核荷形成一量子化力场,自核而远能级的主量子数n依次为1、2、3……,核外电子则按一定的规律排布在以各个主量子数n为表征的各壳层(能级)中。对于同族元素,从电子层结构上来看,相互间的关系实为一同系列,每下一个成员均较其上一