单极感应理论

介绍了历史上争论百多年的单极感应问题的基本理论,以经典广义相对论的近代理论为指导,对其中的含糊点(如旋转坐标系概念、惯性系之间的电磁场变换关系为何适用于旋转系等)做了澄清,并提出了一个对单极感应理论有实质性意义的、有待进一步探讨的疑难问题.最后对 J.Djuric 在 Journal of Applied Physics 上的文章的一个错误推理和结论——运动磁力线假设和不动磁力线假设对所有单极感应实验给出相同结果——做了剖析.     

直流梯度磁场对Al合金热电势的影响

研究了Al合金的热电势在直流梯度磁场中的行为.结果发现:在直流梯度磁场作用下,Al-289%Fe合金熔体的热电势降低;关闭磁场,降低的热电势没有立刻回升,而是在保持一段时间不变后,才缓慢恢复到施加磁场前的初始值.温度越高,热电势增速越快,增量越多,回归速度也越快.这种磁效应,在不同温度、不同成分的Al合金熔体(包括纯Al)中被普遍观察到;而在固态纯Al和Al合金中尚未观察到这种效应.在均匀磁场作用下,液态Al合金的热电势也没有发生变化.根据局域理论,定性地解释了磁场对合金熔体热电势的影响.     

星系中轴子暗物质分布的研究

通过测量星云旋转速度与其到星系盘中心的距离的关系,发现实际的观测结果与牛顿的引力理论相矛盾,为了解释这一现象,假设星系中存在轴子暗物质,而轴子玻色子在低温下可产生凝聚.首先找到轴子的宏观波函数,通过这一波函数得出星系晕中轴子暗物质的质量,再根据牛顿引力理论推导出星云的速度与距离关系,结果发现得出的理论计算与实际观测在定性上比较符合.     

爱因斯坦引力理论和狄拉克电子理论之间的矛盾

本文通过联合考虑爱因斯坦引力理论和狄拉克电子理论,发现在爱因斯坦引力理论和狄拉克电子理论之间关于电子场的能量动量运动存在着一个矛盾。这个矛盾表明爱因斯坦引力理论不能描述带半整数自旋的粒子的引力作用。如果假设狄拉克电子理论是正确的,我们必须修改爱因斯坦引力理论。     

太阳磁场的电流螺度、感应电场和能流分布研究

太阳光球磁场的动态演化在太阳爆发事件中起着重要作用。电流螺度、感应电场和坡印廷能流是表征磁场非势特性的典型参量。以活动区NOAA10488为例,利用局部相关跟踪方法,依据观测资料计算这3个参量,考察太阳光球磁场运动对于非势磁能的传输、释放作用。分析这个活动区的电流螺度、感应电场以及能流的分布,发现电流螺度和能流的分布情况均与太阳高层大气耀斑爆发密切相关,而感应电场的分布与其爆发的关系尚待进一步研究。     

关于建立涡旋引力场及“水星进动”与“岁差”运行机制的统一

依据引力场与电磁场应具有的对称性,以及引力场理论应具有的完备性,即以库仑力静电场与万有引力场的对称性,以及电流产生磁场与运动物体产生涡旋引力场的对称性,建立了涡旋引力场.将万有引力与涡旋引力对行星运动的综合作用,对水星进动和地球岁差运行机制的统一性作了论证;对静止卫星轨道摄动作了分析;对太阳系多个行星的岁差作了推算;对章动的物理意义和定义作了新的探讨;并解释了涡旋引力场与旋涡星系蝶形结构形成的关系.经对涡旋引力场理论建立及与实际结合的一致性的论证表明:运动物体将产生涡旋引力场,以万有引力和涡旋引力场组成的引力系统更符合太阳系行星运行的实际,以及本文涡旋引力场理论的建立过程及结论的合理性.并在此基础上,建立了由万有引力和涡旋引力综合作用下的行星轨道模型.     

圆筒型直线感应电动机推力特性计算

本文采用了伽辽金有限元方法,计算了具有运动次级的圆简型直线感应电动机的推力特性.为计及次级运动的感应作用,在扩散方程中增添了运动项,同时考虑了铁芯饱和及涡流效应,以及齿槽和边端效应的影响.所得计算值与实验结果吻合较好.文章还对气隙磁场进行了定量分析.     

引力场的高斯定理及应用

通过考虑引力子的自旋,重新给出了引力场的高斯定理.由高斯定理出发,得到了球对称引力场的引力势和引力势能的计算式.对于物质密度为E指数的情况,计算了球对称天体的引力势和引力势能.在特殊情况下,研究了球对称天体的质量和引力势能与天体半径的关系.     

类磁引力与引力坡印亭矢量

与运动电荷产生磁场类似,运动质量也能产生类磁引力场。对于线质量密度为λ长直线质量沿其长度方向以速度U运动时,利用四维矢量变换可得到它产生的类磁引力场,其大小为b=(-G/C~2)(2ГλU/r),其中,Г=1/(1-(U/c)~2)~(1/2) 本文避开四维变换,把引力场同静电场及磁场相对比,从而得出类磁引力和引力坡印亭矢量概念,其结果相同,并以例证说明了类磁引力场中能量守恒问题。     

基于四组对比模型的线圈式电磁炮弹丸速度分析

电磁发射是一种利用脉冲电磁力作为驱动力的新式高速发射技术.它是一个有着电磁场、结构场、温度场等的强耦合过程,弹丸出口速度与系统若干因素都有关,有限元法是目前分析电磁发射物理过程的主要方法之一.本文主要阐述了线圈式电磁炮的工作原理,建立其有限元分析模型,并通过静止模型、位移模型、速度模型、完整运动模型分别对相同参数下的弹丸发射实例进行研究;探究了由位移导致的磁场衰减和弹丸运动产生的动生电动势分别对弹丸感应涡流、磁场分布、弹丸所受电磁力及弹丸运动速度的影响.结果表明:在低速运动状态下,磁场衰减对弹丸速度的影响较小,动生电动势为弹丸速度衰减的主要因素;在高速运动状态下,磁场衰减和动生电动势对弹丸运动的影响较大.通过对线圈式感应型电磁炮出口速度的影响因素探究,为今后对于电磁发射装置的优化设计提供理论分析支撑.     

一个超级活动区在爆发事件前的感应电场、电流和能流分布

以超级非势活动区NOAA 10486为例,采用局部相关跟踪法,由光球磁场观测资料研究其感应电场、纵向电流和能流(坡印廷矢量),给出大耀斑爆发之前这些量的分布.研究过程采用局部相关跟踪技术法.由分析可见,爆发事件发生前,光球的磁场运动明显地传输了大量非势磁能到高层大气中.     

球体-平面黏附模型分析

为确定Bradley黏附模型与Hamaker假设黏附模型之间的关系和差异,运用Hamaker假设和原子间的Lennard-Jones势能推导出了两平面间的相互作用力,通过与平面间的Lennard-Jones势能进行对比分析,得到了原子势参数与平面势参数间的关系式.根据此关系式将Bradley模型转化为由Hamaker常数描述的黏附模型,并根据Hamaker常数的定义式将Bradley模型最终转化为由原子势参数和Hamaker常数描述的黏附模型.理论分析与仿真结果表明,基于Hamaker假设的黏附模型与Bradley黏附模型完全一致,证实了原子势参数与平面势参数间关系式的正确性,为采用连续介质力学方法研究微观离散世界的黏附问题提供了理论基础.     

引力子质量对中子星I-Q关系的修正

近年来,研究发现中子星的转动惯量I和四极矩Q存在着一个关系式,即I-Q关系.而且,该关系式不依赖于中子星内部的物态方程,与引力理论相关.因此,对该关系式的研究可用来检验引力理论.de Rham-GabadadzeTolley(dRGT)massive gravity是一种自洽的引力子静止质量不为零的修正引力理论,是目前国际引力理论研究的热点.本论文主要基于该修正引力理论,在慢速旋转近似下,利用多方指数n=0的物态方程,计算了dRGT massive gravity中牛顿极限下的I-Q关系.我们将dRGT massive gravity与爱因斯坦引力中的I-Q关系进行比较,发现引力子质量不会影响I与Q的平方之间无量纲化后的正比关系,但会改变其比例系数.     

作恒速运动的磁荷的电场和磁场

奥斯特实验揭示出磁现象伴随着电流现象发生。使人们从磁荷产生磁场进一步提高到运动电荷产生磁场这一概念。本文目的之一,是从电流产生磁场这一概念出发回头认识一下磁荷这一概念。熟知当磁铁的一端如磁北极靠近或远离一闭合导线线圈时,在线圈中可产生感应电动势或感应电流.实质上是变化的磁场与变化的电场之间的内在联系,并不存在单纯的因果关系。本文第二个目的是从一磁北极作恒速运动出发,揭示它所产生的电场与磁场的内在联系。     

均匀椭球体在均匀场均中的磁化

均匀椭球体在均匀磁场中被磁化后产生的磁场,可通过求解拉普拉斯方程的边值问题得到解决,但用此方法求解较复杂。本文是先求出均匀椭球体产生的引力势后,利用泊松公式(?)=1/(4π)(?).▽∫_v1/RdV求得被磁化的均匀椭球体产生的磁标势(?),再求得由边界条件及(?)=-▽(?)_m求得被磁化的均匀椭球体产生的磁场,最后对结果进行了讨论。     

通过磁现象与电现象的对称性探讨磁单极

本文以物理定律具有对称性的观点,讨论了磁现象和电现象的对称性与磁单极的关系。在进一步研究磁现象和电现象的对称性时,发现电场可以是涡旋场,也可以是有势场,磁场却只有涡旋场而没有静磁场,即出现了磁现象与电现象的不完全对称性。如果我们承认狄拉克的磁单极假设,那么磁荷的静磁场就是有势场,则磁流的电场与电流的磁场就是相似的,实现了电磁现象的完全对称性和麦克斯韦理论的完全对称性。     

从旋转引力源讨论暗物质与暗能量

引用了常数标量势的概念,导出若干公式,推断旋转引力源的额外引力或斥力效应,解释了先驱者10号和11号宇宙飞船出现异常加速的原因,给出了“暗物质“和“暗能量“之谜的可能解答.进一步给出理论预言,即木星、土星的引力场也存在额外加速度效应,并计算了它们的值.     

脉冲磁场阻垢处理器腔内磁感应强度的分布与计算

研究变频脉冲磁场阻垢处理器腔内磁感应强度的分布问题.由傅里叶变换给出脉冲方波的级数表达式,利用电磁理论中达朗贝尔矢势和标势的概念,并结合毕奥-萨伐尔定律,对变频脉冲磁场阻垢处理器腔内的磁感应强度的产生、分布和变化进行了理论分析和计算.利用Matlab软件对理论分析结果进行了数值模拟,结果显示,模拟值与实际测量值吻合的较好.     

物体自身质量时变的引力理论

本文通过牛顿引力定律和爱因斯坦的质能关系式,得出了引力场中光子能量的变化关系,进而根据引力相互作用是通过物体在其周围空间产生引力场来实现的;从而导出了物体由于辐射引力子而使物体自身质量随时间变化的规律;利用物体自身质量随时间的变化关系,推导出了类似于哈勃定律的红移与距离的关系,并推导出了与牛顿引力势相对应的引力子能量“面密度”的表达形式以及与引力场强度相对应的引力子能量“面密度”的梯度,得出引力来源于物体自身质量衰减的结论。以此为基础,明确了宇宙中下落不明的质量之所在,解决了“引力疑难”和奥勃斯佯谬,论证了“宇宙空间的膨胀”并给出了空间膨胀与时间的关系和空间膨胀速度与距离的关系,揭示了宇宙空间膨胀的能量来源,推测出了具有公转运动的天体公转周期随时间逐渐变长的关系并找到了相应的证据,还推测了地球自身的膨胀并给出了地球半径随时间的变化关系以及相应证据,还推测出地球自转角速度随时间而变慢,最后对类星体之谜进行了讨论并给出了相应的检验方法。     

低温大质量星际分子云中的磁场

给出一种间接获得大质量冷云磁场的方法。在质量冷云里，非热运动抵抗云的自引力。磁场可以用云的观测参数，如云的大小，线宽，和运动温度来导得。用这样的方法，计算了Ｏｒｉｏｎ大分子云的十四个凝聚块的磁场。