电子的发现

物质由分子组成,分子由原子组成。从古希腊哲学家德谟克利特(约公元前460～前370)最早提出"万物由原子构成"的原始原子论,到英国科学家约翰·道尔顿(1766～1844)提出"原子学说"的近代原子论,2000多年来人们一直认为原子是组成物质的最小微粒。1897年严复翻译《天演论》时,曾将原子译为"莫破尘"也是取原子不能再分的意思。     

从查德维克到汤川秀树——核物理和粒子物理发展中的重要时期

人们在认识世界的过程中,总是企图寻找一种构成宇宙万物的基石。大约2500年前古希腊的留基柏(Leucippus)和德谟克利特(Democritus)就提出了朴素的原子论,认为原子是万物的基石,一切物体都是由原子组成。我国古人认为一切物体是由金、木、水、火、土五行组成。应该承认,这样一种寻求物质的基本组成的思想曾经大大推动了科学的发展。到     

单、双硅原子链电子输运性质的理论模拟

运用密度泛函理论与非平衡格林函数相结合的方法对硅原子链与Au(100)电极耦合构成纳米结点的电子输运性质进行了理论模拟计算.结点构型主要考虑了原子单链、原子双链(优化、未优化)分别与电极耦合的3种情形,计算结果得到3个纳米结点的平衡电导,分别为2.659 G_0,3.020 G_0,3.436 G_0(G_0=2e~2/h).电子传输通道主要由Si原子的p电子轨道电子构成,双原子链的电导明显优于单原子链;在-1.2~1.2V,随着外偏压的增大,原子链的电导几乎不变,其I-V曲线都表现出线性特征.     

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,     

Keggin型杂多阴离子α-[AlW9Mo3O40]5-电子性质的密度泛函理论研究

采用量子化学密度泛函理论(DFT)方法研究Keggin型杂多阴离子α-[AlW9Mo3O40]5-的电子性质.计算结果表明:α-[AlW9Mo3O40]5-的最高占有轨道(HOMO)主要分布在桥氧原子(Ob)上,由Ob原子的p轨道构成,而最低空轨道(LUMO)则集中在Mo原子和Ob原子上,由Mo原子的d轨道和Ob原子的p轨道构成,两者具有反键作用;预测在发生第一次氧化还原反应时,主要是Mo原子得电子被还原;Al原子、W原子和Mo原子都从邻近的O原子上得到电子,负电荷离域在整个阴离子簇的O原子上,并且W桥氧为亲核反应活性中心;W桥氧为碱性最强部位,易于发生亲核反应,这与电荷分析得到的结论一致.     

调控自旋将成为科技发展的新领域

 电子同时具有电荷与自旋磁矩二个自由度,或二个本征的特性。物质由原子所构成,原子由原子核与电子所组成,原子核由中子、质子构成,中子具有磁矩而不带电荷,中子、质子是由夸克等基本粒子所构成。据目前所知,除希格斯粒子磁矩与电荷均为零外,其他基本粒子均具有磁矩,但未必具有电荷,因此,磁矩比电荷具有更大的普适性。科学家巧妙地利用直流与微波磁场来调控核自旋磁矩的共振吸收特性,制备了广泛应用的核磁共振谱仪与核磁共振成像仪,这是调控电子自旋的范例。然而,长期以来,通常电荷与自旋在不同的领域起着重要的主角作用,人们利用电场调控电子电荷,从而在电力、电子领域中独领风骚,如电动机、发电机为主的电力工业所形成的第二次产业革命;以芯片、计算机为主角的第三次产业革命使人类进人到信息社会,而自旋磁矩主要在磁性材料领域中发挥了不可取代的作用。     

试论现代信息技术在城市规划中的应用和影响

人们将生活在由原子组成的现实空间和由比特(BIT)构成的信息空间(CyberSpace)中,现实空间与信息空间的物理界面(Interface)是由计算机及网络和数据库构成的信息基础设施,人们通过这一界面可跨越现实空间与一些时间的限制,了解现实世界的过去和现在预测未来,进行思想交流。     

材料的结构探讨

1 材料结构概况材料结构是指组成材料的原子(或离子、分子)相互结合的方式或构成的形式——相、组织、缺陷………。以及结构要素按一定次序的组合、排列及其相互间的各种联系。材料结构包括以下内容:(1)原子(或离子、分子)的构造:粒子—→原子—→分子。(2)原子(或离子、分子)的结合:金属键;离子健;分子键;氢键………(或二种或几种键同时存在)(3)原子(或离子、分子)的排列:非晶体;准晶体:晶体;晶体十非晶体。     

Q&A

Q:既然原子像细胞一样彼此分隔开,那么分隔原子的物质是什么?难道有一层"原子膜"吗?A:原子与细胞有很大的区别。细胞从本质上说是由原子构成的,形成一个独立的生命基本单元。原子由电子和原子核组成,外围电子由电磁相互作用束缚在原子核周围。对于这样的一个束缚体系,现在人们已经能借助量子力学给出较好的理解。在量子力学中,电子的行为由电子的波函数(概率密度分布)描述。电子只     

你的身体就是个奇迹

<正>科学家们早就发现,世界上最激动人心的科学发明都无法和人体相媲美,没错,从DNA到原子,你的身体本身就是一个科学奇迹!你的身体是由40多种元素构成的。它们很多都有亿万年的历史!氢,早在137亿年前的宇宙大爆炸中就产生了;碳和氧,是于70亿年前到120亿年前在恒星内部产生的……当地球产生时,许多元素就已经存在了,这真是奇迹啊,你的身体里藏着一部宇宙史!     

原子、分子物理学及光学发展展望

原子、分子物理学及光学物理(以下简称AMO物理学)主要是阐明物理学的基本规律;在原子及分子的层次上了解物质的组成及演变发展;了解光与物质的相互作用;创造出新的技术及设备。AMO物理学是把物理学与其他学科(如天文、气象、生物物理等等)联系在一起的总科学桥梁中一个组成部分。AMO物理学在研究中所建立起来的实验方法及理论方法,经常被核物理、等离子体物理、大气物理、凝聚态物理、表面物理、高能物理等所采用,同时也为其他科学领域所采用。AMO物理学所建立起来的各种数据(包括精确测定的自然界各种基本常数),是整个自然科学所依赖的知识基础之一。AMO物理学研究也延伸到应用科学的广阔领域之中,如在国家安全、能源规划方面,它都曾做出过贡献。AMO物理学研究中所创造出的高技术均导致了新工业的兴起。     

Cr12MoV冷作模具钢渗铬层界面能谱分析

采用粉末法对Cr12MoV冷作模具钢进行渗铬处理,通过SEM,XRD和EDS等手段对渗铬层表面-界面形貌、物相组成和化学元素线能谱、面能谱扫描进行分析,探讨渗铬层组织结构和元素变化。研究结果表明:渗铬层由沉积层和扩散层构成,Cr和C原子在沉积层相互结合,形成铬碳化物Cr_(23)C_6相,在一定程度上抑制Cr原子的扩散和O原子的侵蚀;扩散层内Cr和Fe原子相互渗透,形成Fe-Cr固溶体相。     

B_(12)C_xN_(12-x)(x=2,4)团簇的几何和电子结构

用从头计算方法研究了B_(12)C_xN_(12-x)(x=2,4)笼的几何和电子结构.从B_(12)N_(12)中用C原子替换N原子得到B_(12)C_xN_(12-x),这样取代的结构中只含B—C和B—N键.在稳定结构中,C原子在四元环上,形成了B_2C_2和B_2N_2环.B_(12)C_2N_(10)的HOMO主要由C和N的2p轨道组成,LUMO位于-3.6eV处,主要由C的2p轨道组成.B_(12)C_4N_8的HOMO也主要由C和N的2p轨道组成,LUMO位于-4.1eV处,主要由C的2p轨道组成.在B_(12)N_(12),B_(12)C_2N_(10)和B_(12)C_4N_8中B原子上的电荷约为1.17e,C原子上的电荷为-0.75e.B_(12)N_(12),B_(12)C_2N_(10)和B_(12)C_4N_8的能带隙分别为6.84eV,3.50eV和2.82eV.     

物质、分子、原子一议

物质、分子和原子的概念,在历史发展的不同时期,人们对它们有不同的认识。在现代化学中,在化学教学中,它们是最基本的概念。正确理解这些概念,是很重要的。我们在化学中常常说,“物质是由分子组成的”。我们在物理学中常常说,“物质是由原子组成的”。这样理解物质概念,实际上把分子或原子看成了世界的始原,把物质归结为具有某种特殊结构和属性的东西了,缩小了物质概念的外延,势必会产生“物质是由非物质组成”或“物质可以消失”的误解(这在科学史上是有先例的,如放射性和电子的发现而引起的物理学界的混乱)。就目前人们对物质的认识水平来说,自然界的物质(matter)包     

化学元素：物质世界的基石

正化学元素是构成整个自然界的物质基础。我们人类赖以生存的地球、太阳乃至宇宙万物都是由一百多种元素所组成。自古至今,人类一直在探索物质的组成。从公元前400年左右古希腊哲学家德谟克利特的古原子论,到19世纪初英国化学家道尔顿的原子论,人类对物质组成的认识逐渐明晰。道尔顿的原子论认识到,世界上一切物体都是由原子组成,单质由相同的原子组成,化合物由不同的原子组成,不同元素的原子质量和性质不同。19世纪中期,俄罗斯     

夜光彩色瓷砖

据台湾专利公报45699报道,夜光彩色瓷砖,关键是夜光技术。它主要由白色瓷砖及其表面依序附加两层不同特殊混合材料构成,为一种可在夜间发光以显示位置的多层瓷砖。附加于白色瓷砖第一层的特殊混合材料,由氨基甲酸乙酯类组成的高级金油、溶剂(即稀释剂,如甲苯等)、干燥剂(有机胺类)与夜光粉(碱土金属硫化物与微量重     

凝聚体物理学的新进展

凝聚体物理学是研究物质固态、液态及其组成原子充分靠近致使每一原子同时与许多近邻相互作用的物态(如高密度气体、等离子体)和特殊量子态(如超流态)的基础学科。它在当前受到重视主要有两个原因:第一是它为力学、流体力学、热力学、电子学、冶金学和固体化学等古典学科提供了量子力学基础;第二是它为晶体管、超导磁体、固体激光器和高灵敏度的辐射探测器等高技术作出了大量重要的贡献。60年来凝聚体物理学发展的主要标志是,发现了许多崭新的现象和物态,发展了一系列新概念,开创了不少新的分支学科。这些进展又对核     

科学家发现超级原子

美国弗吉尼亚共同体大学物理学教授施夫·汉纳等人成功地发现了由13个铝原子组成的"超级原子",并将这个"超级原子"命名为AL13,AL是铝的符号,13表示它具有13个普通铝原子。很早以来科学家就企图寻找由多个单个原子组成的"超级原子",他们希望这种"超级原子"具有现有单个原子不具有的化学性质,施夫·汉纳等人的工作是一个新突破。     

非晶质磁性材料

迄今所用的非晶质磁性材料多是由磁性金属原子(M)与类金属原子(X)相组合的MaXb合金,例如,Fe_(80)B_(20)、(Co_(0～94)Fe_(0～6))Si_(10)B_(11)等。由于组成合金的金属原子与类金属原子的体积和重量相差悬殊,因此,当合金熔液急速冷却时,较易形成非晶质材料。也正因为这种悬殊差异使材料的磁性经时变化十分显著。例如,以Co为主体的CoFe-SiB系高导磁率非晶质材料,     

北京市山区风景林现状分析及经营措施研究

对北京市山区风景林现状进行了分析,发现全市各区县山区风景林面积分布不均,主要集中在昌平区(8 022.1 hm2)、海淀区(5 881.9 hm2)、门头沟区(4 999.8 hm2)等少数几个区县,且有77%面积的山区风景林由中幼龄林构成。从风景林树种组成上来看,由纯林组成的风景林面积比例较大;树种也主要集中在少数几个树种上,不利于风景林林分稳定,也降低了风景林观赏性。针对北京市山区风景林现状,笔者提出采用分类经营措施,按照分类经营原则,将北京市山区风景林划分为游憩型风景林和生态型风景林,同时对风景林经营措施进行了初步探讨。