光与成像

<正>我们能看到物体,是因为物体是亮的。这就说明物体在发光,或自身发光,或者被其他发光的物体照亮了。不过,自然界中绝大部分物体自身是不发可见光的,我们能看到这些物体都是被自发光的光源(主要是阳光或灯光)照亮而反射或散射光的缘故。还有,要看到物体,光必须具备直线传播性和互不干涉性。假如光不是直线传播的,我们就看不到物体,或     

美妙的分形

曼德尔布罗特在其代表作《大自然的分形几何学》中写道：为什么几何学常常被说成是“冷酷无情”和“枯燥乏味”的？原因之一在于它无力描写云彩、山岭、海岸线或树木的形状。     

Q：波与波发生干涉后会消失，那波的能量到哪里去了？

A：首先要明确的是，自然界存在的波都不是简单的直线传播的一列波，包括光波、声波、无线电波在内的波都是以同心球的方式，由波源处向外传播，每种波都可能发生干涉现象。当两列频率和振动方向相同、有固定位相差的波相遇时就会发生波的干涉现象，在空间一些点上干涉增强，而有些点上则干涉减弱。比如有两列强度相同的波，当一列波的波峰和另一列波的波谷在某点相遇时，就会发生干涉相消现象，波的强度变为零。波一般都是弥散在空间的，有干涉相消的地方，就必然有干涉增强的地方，比如波峰与波峰（或波谷与波谷）相遇，波的强度（振幅）就会增长为原来的2倍。在有些地方因干涉相消，     

射线半影成像与大面积源区中子成像实验系统理论模拟评估

阐述射线半影成像条件与重建基本原理, 推导其数学解析表达式; 建立系统蒙多卡罗数字模型; 获得源区中两离散单元点的系统响应函数(点扩散函数), 验证考核了系统空不变特性; 利用数学解析卷积和模拟实验两种方法, 分别获得源区中4个单元点的“半影图像”, 用同一滤波重建方法分别对两种不同途径获得的4点半影图像进行恢复重建, 得到相同的结果, 揭示了射线半影图像的编码实质; 通过MCNP模拟计算, 获得了整个源区面在闪烁光纤阵列相面上的中子半影图像, 应用改进型维纳滤波方法重建反演获得了源区中子通量分布图像, 与预置的中子源区图像进行了分析比较, 从原理上验证了系统中子半影成像实验的可行性, 以及改进重建算法的可靠性.     

秘境寻踪

中秋节早晨,爸爸兴冲冲地对我说：＂咱们今天去一个神秘的地方,怎么样？＂我虽然有点丈二和尚摸不着头脑,但还是高兴地接受了爸爸的提议。来到目的地,我们经过层层安检,走进了一个科学秘境。最先映入我眼帘的是由很多平面镜组成的＂镜子迷宫＂。走进＂镜子迷宫＂,我在镜子里看到许多一模一样的影像,找不到出口,甚至不知道如何前进或后退,稍不留神,还会撞到镜子。解说员说：＂‘镜子迷宫’巧妙利用了光的直线传播原理和平面镜成像原理。由于光的反射,走进这里的人容易产生视错觉,仿佛进了迷宫。＂     

光纤的奥秘

光是我们生活中一个无处不在的神奇小精灵。说它神奇,是因为它不仅摸不着、抓不住,而且似乎永远走直线。在漆黑的夜晚,当你打开手电筒的一瞬间,一束笔直的光就会出现在你面前;把手放在光束里,光束会轻易地被手遮挡住。如果你就此认为,光永远都走直线,一遇到不透明的障碍物就会受阻,那么今天,我们就向你介绍一位可以让光线沿着任意弯曲路线前进的魔术,师——光纤。     

微波路由设计和天线挂高计算的探讨

数字微波通信是指利用微波作为载体携带数字信息,通过电波空间进行通信的方式.理论上微波是沿直线传播,在自由空间传播的电磁波不产生反射、折射、吸收、散射.但在实际工程应用中,当地面的地形时,对电波的影响也不同.主要有反射、绕射、地面散射.由于地面散射对主波的影响较小,工程中更多的是考虑地面反射、大气折射、衰落等现象对微波通信的干扰.     

学生对光的直线传播概念的理解研究

以问卷测试和访谈相结合的方法,以高中生和物理专业的大学生为研究对象,就学生在光的直线传播概念的理解进行研究,揭示出学生存在两种典型的错误概念模型:整体模型,学生认为光源发出的光与其形状相同,作为一个整体朝着孔(或光屏)方向传播;适合模型,光源发出的是一系列平行光,从光源顶端和底端发出的光线为这束平行光的边界光线,光屏上出现的图像大小,取决于光源或孔的大小.最后,分析错误概念产生的原因,并提出相应的概念教学建议.     

破解大自然形状密码

下落的苹果让你联想到了什么?不能坐在苹果熟了的树下,还是地心引力?呵呵,你太拘谨了!我西瓜博士的超级偶像——牛顿爵士胆大如西瓜,揣着胡萝卜就敢上战场——当然是想象力的战场。把这个苹果瞬间推广到全宇宙:是不是所有物体都有引力呢?答案是肯定的,地球人现在都知道了,万有引力嘛!哈哈,发现了吧?伟大的科学研究不仅需要严谨的逻辑和丰富的