电磁污染

正当人们在充分享受电磁科技迅猛发展所带来的无限便利时,电磁污染这个无形杀手也不期而至, 它虽然看不见、摸不着、嗅不到,但却不断地对人类的健康、生产和生活产生着巨大的影响。电荷的周围存在着电场,运动的电荷会形成磁场,而变化的磁场又会形成电场,电场和磁场的交互变化产生电磁波。电磁波在空中传播时就会形成电磁辐射。超过人体承受或仪器设备允许的电磁辐射被称为电磁污染,又被称为频谱污染或电噪音污染。     

电控双离子转换实现氧化物三态相变及光电磁物性调控

正通过电场诱导氧化物结构转换,进而调控其物性,扩展其应用,是材料科学研究历久弥新的一项主题.在电介质中,外电场能在Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3单晶中诱导铁电性~([1]),亦能在VO_2薄膜中诱导金属绝缘体相变~([2,3]);在多铁材料中,电场能在翻转(LuFeO_3)_m/(LuFe_2O_4)_n超晶格铁电极化的同时翻转其磁矩,实现磁电耦合~([4]);在电化学体系中(如LiFePO_4,FeSe和TaS_2等),电场作用下锂离子的嵌入和析     

磁场湍动重联的新模型

磁场重联是等离子体中的一种重要的基本现象,它能引起磁场拓扑形态的突然改变,导致磁能的迅速转化和剧烈释放,是当前天体和空间等离子体物理学重大的前沿课题.现已发现的磁场重联类型有准定常重联和瞬时局地重联.这些磁场重联过程都需要电流片内有相当强的反常电阻;磁场重联的结果将形成大尺度的磁岛和涡旋.然而,二维磁流体力学(MHD)湍流中存在大量的小尺度的涡旋和磁岛.什么样的重联会产生小尺度结构?有没     

电磁波的应用与危害

变化的电场在其周围激起磁场,变化的磁场也在其周围激起电场,这种变化的电场和磁场会向系统周围的空间传播,这种运动着的电磁场就是电磁波。随着科技的发展,电磁波的应用越来越广泛。电磁波存在于人们的周围,对人们也存在一定的危害,电磁辐射对公众健康的危害主要是健康效应。最终鉴定其是否对人体产生有害辐射还将通过国家环保部门认证的专业监测和环境影响评价机构,根据实际测验的数据,经过专业人员综合分析评估而定。     

鸽子有磁铁

许多家鸽有识家认路的能力,以往只知道它能感知地磁场,至于鸽子是怎样感觉出地磁场的,则仍不清楚.推测生物体检测磁场的方向,可能有三种方法.第一种是测量导体在一个磁场中运动产生的电场,第二种可能是使用永久磁铁,也许是测量当它们扭转到与地磁场方向一致时产生的转矩,如蜜蜂及许多泥土中细菌确实有这种微小的单位磁铁;第三种方式是感觉顺磁场的作用,这是由许多物质当与外界磁场不一致时,它们的不成对电子自旋暂时产生的.     

铁电体热释电系数的本征和场致增强模式的机理

铁电材料制备的红外探测器主要有两种工作模式:热释电体的无电场本征模式和铁电体的场致增强模式.利用铁电体的唯象理论,通过引入偶极子耦合,得到了两种模式热释电系数的理论公式.其数值模拟表明,在热释电体的本征模式中,热释电系数随温度的上升而增加,接近居里温度时急剧增大.在铁电体的场致增强模式中,热释电系数由场致诱导极化的温度效应和偶极子的转动效应产生.在低温区,低电场时以偶极子的转动为主形成一个尖锐的峰,增大电场后变为以场致诱导极化为主.温度升高,以偶极子转动引起的热释电系数峰向高电场方向移动,在顺电相,以场致诱导极化为主.铁电体用于热释电效应时,保持温度稳定性的基本方法是温度越高,施加的电场越大.     

铁磁性

铁磁性是物质在凝聚相(晶态)的各种各样的极有趣味的物理性质之一。决定物质在铁磁状态下的特征的基础是其中的自发的平行排列着的原子磁矩,这种自发的平行排列是与外磁场无关的。单位体积中原子磁矩的向量总和——自发磁化强度 I_s—是物质在铁磁状态下的一个宏观特征量。在铁磁体中,不加外磁场而有 I_s(?)0的存在是晶体中     

稀土正铁氧体RFeO_3中的磁化开关效应

磁化开关效应(也称自旋开关效应),是指RFeO_3中稀土离子磁矩或铁离子磁矩在特定的外场和温度下发生180°翻转的现象,且由于材料体系中稀土离子的不同而呈现出多种表现形式。文章对稀土正铁氧体RFeO_3体系中的磁化开关效应进行分类讨论,并详细讨论磁化开关现象发生前后,稀土离子磁矩和铁离子磁矩两种亚晶格的磁构型,以及外磁场对磁化开关效应的调控。     

无创式脑调制的神经效应研究进展

无创式脑调制(noninvasive brain modulation,NBM)技术是基于电磁感应原理,采用电场或磁场以非侵入的方式刺激中枢神经系统(central nervous system,CNS),进而改善脑功能.现在,它不仅是诊断和治疗神经精神疾病(neuropsychiatric disorders)的一个有效手段,同时也是研究脑生理和脑功能的常用工具,此外在探索认知、情感、记忆和语言等方面也有着巨大的应用价值.虽然,NBM技术在认知神经科学、神经生理学及神经精神病学等各个领域被广泛成功的应用,但是它对脑功能和CNS的调节机制目前还不清楚,这严重地限制了该类技术的进一步应用以及研发.NBM技术作用的共同规律是通过在脑组织周围产生感应电场来调节相应脑区的神经活动.因此,明确不同电场作用下神经元放电活动的演化规律以及相应的发生机制是揭示NBM技术神经调节机制的关键.本文首先介绍了NBM在神经科学中的应用现状,然后对近年来有关电场神经调节效应的研究成果进行了综述,包括电生理实验和计算模型仿真,最后对未来的研究方向进行了展望.     

电磁场对细胞的作用

对经过电场、磁场及电磁场处理过的各种细胞组织的探测,发现了许多令人惊奇的现象,电磁场对细胞活性的影响已越来越引起人们的兴趣和重视,同时在生物科学中已得到了新的应用.本文仅就电场、磁场及电磁场对细胞的作用及可能的机理作些介绍和分析.     

转动磁中子星的表面能级及其观测效应

在中子星表面有一层致密的金属壳层,它是一种由铁核构成的体心点阵晶态物质,密度约为10~4克/厘米~3,即约相当于普通金属的10~3倍.对于转动的有磁场的中子星,由于常常存在较差转动,金属壳层与磁场之间可能有相对运动.这样,转动的磁场就会在金属表面内感生电场.其场强E值可达10~8～10~9静电单位. 表面物理的研究已经表明,表面的强电场会造成电子的表面态,或表面能级.因为,指向表面内部的电场与表面势一起构成一个势     

科学的接力赛

电磁理论的创立是科学史上的一次革命。电磁波从预言、发现到实际应用,经过了几代人接力赛式地努力。奥斯特是电磁理论的先驱,1820年他发表了著名的奥斯特实验,第一次揭示了电流能够产生磁场的物理现象。在此基础上,法拉弟于1831年发现了电磁感应定律。不过,法拉弟是实验师,他船终未能把他的发现和见解精确地表达并升华到理论的高度。这个任务,后来历史性地落在麦克斯韦的肩上。1862年,年方31岁的英国物理学家麦克斯韦在法拉弟研究的基础上,提出电磁理论。他认为,变化的磁场在任何空间都能产生电场,而变化的电场又在它     

空间非各向同性使自转物体产生磁性

Blackett提出了物体的磁矩P与它的角动量U普遍地相关联的假说P=β((G~(1/2))/G)U (1)式中G是引力常数,C是光速,β是数量级为1的无量纲常数。为检验(1)式,Blackett用直径与高度均为10cm的纯金圆柱体作了一个“静物体的实验”,他算出金圆柱体随地球运动产生的磁场值在距质心10cm以内的轴线上可达1×10~(-8)     

核磁共振谱在有机化学中的应用

核磁共振谱是在1946年由Purcell和Bloch两个学派同时发现的,经过十多年来的发展,在分子结构的测定及化学动力学方面都得到广泛的应用。尤其是在最近五六年来,由于广泛测定了各类有机化合物的核磁共振谱,积累了大量数据,所以核磁共振谱的测定已经成为有机化学研究中最重要的方法之一。按照古典的说法,具有磁矩的原子核好象一个小磁铁,在外加强磁场中磁矩绕外场方向进动,进动的角频率ω随外加磁场的大小决定,这个进动的角频率又称为Larmor频率,可用下式表示,即:     

强脉冲红外激光引起BCl_3可见荧光的新过程——光—声—光效应

简单多原子分子在强红外共振辐射场辐照下,引起发射可见荧光及离解的效应,是一个十分复杂的物理现象。因为CO_2激光光子的能量只有0.112eV,而发射可见荧光其光子能量至少需要几个电子伏,这意味着,分子必需有积累足够内能的过程。其中包括,共振辐射场与孤立分子的多光子相互作用引起瞬时荧光及离解现象,经过分子间多次能量交换,即通过碰     

无碰撞磁重联中的电子动力学

磁重联提供了一种快速地将磁场能量转化为等离子体动能和热能的物理机制, 它和空间 物理中的许多爆发现象密切相关. 另外, 空间环境中的等离子体基本上是没有碰撞的, 人们更加 关心的是无碰撞的磁重联过程. 本文从以下几个方面论述了电子动力学行为在无碰撞磁重联中 的作用. 在离子惯性长度尺度范围内, 离子和电子的运动是分离的, 由此产生的Hall 效应决定了 此区域中的重联电场. 另外, 电子的运动决定了重联平面内电流体系, 同时形成了沿分界线的电 子密度降低区域, 这种重联平面内的电流体系决定了垂直重联平面的第三方向磁场分量的结构; 在电子惯性长度尺度范围内, 电子压强分布的各向异性决定了在此区域内的重联电场的大小; 高 能量电子的产生是磁重联的一个重要特征, 重联电场在电子加速的过程中起着决定性的作用, 但 不同的磁场位形及其时空演化会影响电子加速的过程, 并决定电子的最终能量; 讨论了X 点附近 的次级磁岛不稳定性形成小磁岛的模拟结果和观测证据, 及其对电子加速的可能影响; 对电子动 力学行为在实验室等离子体磁重联中的进展也做了介绍. 最后, 指出了一些尚未解决的问题.     

渤海南岸滨海平原的黄土研究

<正>核磁共振(NMR)中的自旋回波实验是一普遍采用的技术.强外界静磁场存在下,所有分子的磁化强度矢量都沿静磁场取向,用90°-τ-180°-τ脉冲序列就可得到完整的自旋回波.但是在核四极共振实验里,没有这种强大的静磁场,每个分子的磁化强度矢量都沿各自的电场梯度张量主轴方向取向,用90°-τ-180°-τ或90°-τ-90°-τ的脉冲序列不可能得到净的核四极共振回波.     

~(14)N核四极共振回波及自旋-自旋弛豫时间的测量

核磁共振(NMR)中的自旋回波实验是一普遍采用的技术.强外界静磁场存在下,所有分子的磁化强度矢量都沿静磁场取向,用90°-τ-180°-τ脉冲序列就可得到完整的自旋回波.但是在核四极共振实验里,没有这种强大的静磁场,每个分子的磁化强度矢量都沿各自的电场梯度张量主轴方向取向,用90°-τ-180°-τ或90°-τ-90°-τ的脉冲序列不可能得到净的核四极共振回波.     

光子磁矩上限的估计

量子电动力学认为光子的电荷和磁矩绝对为零。过去曾用电场加速方法在实验上测量过,光子电荷的上限值不超过10~(-15)电子电荷。但实验上还没有给出过光子磁矩的上限。我们用精密测量光子穿过介质后能量变化的实验来估计光子磁矩的上限。     

磁性细菌

磁性细菌体内带有磁性物质,它们正是利用这些物质在地球的磁场中确定其方位,大概也以此帮助自己寻食。一些巴西科学家一直在对在巴西境内湖泊及河流中发现的磁性细菌进行研究,试图确定这些细菌磁矩的大小以及它们在突变磁场中的反应。磁矩是物体内部磁力与外部磁场相互作用强度的度量。由于目前人工培养这类细菌还没成功,故试验样本只能从野外采集。科学家们用磁强计对每立方厘米含有100×10~6个细胞的冰冻样本进行了测