气体分子自由程的2问题

对输运过程的输运机制中难于理解的2问题,将它与平均自由程比较,明确它们在概念上的区别,消除对2意义的误解.从而有利于掌握输运物理量的要领,理解输运现象的物理本质.     

输运过程和输运系数的推导

气体的输运过程,是非平衡态向平衡态的过渡过程。严密、精确的讨论其微观实质是本章的重点。文章给出输运过程和输运系数简易的推导方法。这种方法不仅适合在普通物理中采用而且适合于基础差的少数民族学生进行教学。     

气体的输运过程与输运系数

根据气体输运过程粘滞、热传导和扩散这三种现象的共有特性,推导了输运过程遵循的共同规律,给出了推证气体输运系数公式的一种方法,避免了热学教科书中对三种输运现象分别进行了讨论带来的麻烦。     

关于2问题的再讨论

在普通物理学《热学》的教学中,我们要对气体内输运过程的微观实质进行研究,并从微观理论出发,定量推证出三种典型输运过程的宏观规律的数学表达式及三个输运系数.     

迁移—扩散过程的计算机模拟

粒子(如杂质)在介质中的迁移-扩散(即输运)过程是一种常见的且很重要的物理现象,而一般的物理教科书只是对其做一些简单的定性说明,初学者则只限于对该过程的表面现象的肤浅认识,对输运过程的实质及过程的发生了解不够。本文给出了输运过程的控制方程,并可利用计算机进行动态模拟,直观、形象地显示输运过程,使学生能够比较深刻地理解其实     

Si亚微米MOSFET Monte carlo模拟中散射机制的研究

讨论了用Monte carlo法模拟半导Si内电子输运现象的散射机制,探讨并确定自由飞行时间的自散射方法,模拟电子在不同高场下的输运过程,并分析了速度过冲效应产生的原因.     

验证de Hoog算法数值求解亚扩散方程的有效性

反常输运现象广泛存在于生物和地质系统中.基于连续时间随机行走理论可以得到相应的反常输运方程,由于引入了分数阶算子,这些方程往往难以精确求解.de Hoog算法是一种数值Laplace逆变换算法.可以利用它可以来数值求解反常输运方程.反常输运中的亚扩散过程具有相对简单的方程,并在某些条件下可以精确求解,比较了这些精确解与通过de Hoog算法得到的数值解,验证了de Hoog算法的有效性,为使用该算法研究亚扩散和其它反常输运过程提供了更多的依据.     

牛顿粘滞定律中粘滞系数两种推导方法

给出气体处于非平衡态时，输运过程中的牛顿粘滞定律、粘滞系数及其物理意义，着重从微观角度给出粘滞系数两种较简便推导方法．     

气体输运过程模型假设的建立及应用

根据气体输运过程中黏性现象、热传导现象和扩散现象这三种现象的共同特征,建立气体输运过程模型的合理简化假设,简化了碰撞过程,并应用其推导气体的输运系数,使原来比较复杂的问题简单明了,便于理解和应用。     

Si亚微米MOSFET蒙特卡罗模拟中散射机制的研究

讨论了用蒙特卡罗法模拟半导Si内电子输运现象的散射机制，探讨并确定自由飞行时间的自散射方法，模拟电子在不同高场下的输运过程，并分析了速度过冲效应产生的原因。     

基区重掺杂对InGaAs/InAlAs突变HBT电流输运的影响

摘要:基区重掺杂产生禁带变窄效应（BGN）,从而导致HBT突变异质结界面的势垒高度发生改变,这会严重影响载流子的电流输运.本文基于Jain-Roulston禁带收缩模型及电流输运机理,对电子的传输进行了深入的分析,并与实验数据进行了比较,结果表明:在基区重掺杂的条件下,考虑BGN对电流输运的影响,对于准确描述电流的输运现象是非常有必要的.     

用输运过程的微观解释比较两种碰壁数

在输运过程中是以1/4n(?)个分子参加输运还是以1/6n(?)个分子参加输运,这是输运过程中一个使人困惑的问题.本文拟用输运过程的微观解释,以扩散现象为例,在分子按自由程分布规律的基础上,减少简化假设得出输运系数,说明两种碰壁数都是可靠的,进一步阐明输运过程微观解释的物理意义。     

遵从幂律分布的等离子体在强磁场中的输运系数

在非广延统计理论框架下研究了非平衡态下的等离子体的输运系数,假设等离子体中的电子遵从非广延幂律分布,在此理论下得到用非广延参数q修正的输运系数,更便于研究等离子体的输运过程.通过输运方程和在强磁场下等离子体的分布函数,研究了遵从幂律分布等离子体的输运系数.推导出了遵从幂律分布等离子体的输运系数,如Hall效应系数、电导率、Nernst效应系数和热传导系数的表达式.这些输运系数是由参数q来修正的.当非广延参数q→1时,这些输运系数回到麦克斯韦分布下的形式.     

夏季长江口与苏北海域之间的水体运动及其对动力因子的响应

基于一个高分辨率的三维数值模式,定量化研究了夏季长江口与苏北海域之间的水体运动规律,探讨了季风和潮汐等外部动力因子对该海域水体运动的影响,并计算了苏北特定断面上的水体通量、长江淡水通量和苏北河流淡水通量.数值模拟结果表明,在气候态条件下,苏北海域水体净输运整体向北,苏北浅滩附近的水体净输运速度为10 cm/s,射阳河口附近水体产生离岸净输运速度,而沿40 m等深线的水体净输运速度为7cm/s左右.苏北近岸水体通量具有大小潮变化,小潮时断面水体通量最小,大潮时水体通量最大.潮汐对于长江口与苏北海域之间的水体运动具有巨大的影响,当没有潮汐作用时,长江口以北海域水体净输运均向北,沿40 m等深线的东南方向水体输运现象消失;季风对于该海域的水体运动没有显著影响,仅仅改变了局部区域的水体输运量.     

气体运输过程的统计规律—输运方程

气体运输过程的统计规律—输运方程曲焕（物理系）气体的输运过程，是非平衡态向平衡态的过渡过程。严密、精确的讨论其微观实质，应根据玻尔兹曼分布律，解玻氏积分微分方程，但计算上比较麻烦。本文根据区域平衡态的概念，用麦克司韦按速度分量的分布规律和分子按自由程...     

超导、超流和波动超导的特征研究

超导、超流和波动超导它们的最大共同特点是粒子在运动过程中没有能量损失,即无阻输运。无阻输运是物理学上的一种极为重要的现象,超流、超导到新近发现的波动超导是无阻输运的物理现象,在理论研究和应用研究都有极为重要的意义。通过物理学基本原理分别研究超流、超导的基本特征,提出区域等势是形成无阻输运的基础,并对波动超导特征提出相关理论推导,得到了一些重要的结论。这对进一步理解超流、超导的机制,对超流、超导和波动超导等无阻输运性质的物理现象的全面理解有重要的意义。     

HVPE反应器内输运现象的数值模拟研究

对用于制备GaN的具有同心圆喷头的HVPE(氢化物气相外延)反应器内的输运现象进行了三维数值模拟研究.在模拟计算中,分别改变总载气进口流量、同心圆喷口进口流量、重力、压强等条件,得到反应器内流场、温场、浓度场的相应变化.根据对模拟结果的分析,得出输运过程的优化条件为:尽量减小总载气进口流量,适当增大同心圆喷口的双进口流量,并降低反应室内的压强.     

基于复合混合物理论的热-水力-力学污染物输运模型

污染物在饱和可变形多孔介质中的输运问题属于多场耦合的范畴.为模拟含N种组分的液相污染物在可压缩固相多孔介质中的输运过程,在复合混合物理论的基础上将体积分数作为内变量引入,提出并建立了可压缩多孔介质中多组分污染物热.水力.力学耦合输运问题的热力学框架.将体积分数看作独立变量用于描述介质的微观结构,并形成动力相容条件来描述由多组分流体饱和的可压缩多孔介质界面处应力突变的微观力学机制.根据近平衡态理论以及线性化方法得到基于上述理论框架的线性化热.水力.力学耦合污染物输运模型.所提出的模型是在公理系统基础上建立的,输运过程中的渗流和扩散过程最终可表示为与相的密度梯度、组分浓度梯度、体积分数梯度及温度梯度有关的形式,实现了多种因素的耦合.     

输运现象中的“2■”佯谬

《热学》教材中[1]，平均自由程定义为分子在连续两次碰撞之间通过的自由路程的平均值。而在从微观角度推导输运过程的宏观规律时，只有近似认为分子穿过ds面前最后一次受碰处距ds的平均距离为，也就是说认为穿过ds面的分子平均无碰撞地通过了的路程，才能得到与实验现象相符的结论。这似乎与平均自由程的定义产生矛盾，导致了所谓的佯谬，佯谬是《热学》教学中的一个难点[2]。我们认为：佯谬的产生是由于对研究问题的实质产生混淆而引起的，全体分子的平均自由程是，而无碰撞地通过某一固定平面的分子的平均自由程应是。下面我们将从定性和…     

克罗内克尔及置换符号在物理公式推导中的应用

本文论述了克罗内克尔及置换符号在物理公式推导过程中的应用。该方法可以极大地简化许多物理公式的推导过程且不失物理公式推导所应有的严密性。若能在教学过程中借助该方法讲解物理公式的推导,相信能够使学生更好地理解掌握教材中的物理公式并提高他们的公式推导能力。