大學(xué)物理觀后感-文庫(kù)吧
2024-11-15 13:05 本頁(yè)面
【正文】 隧穿電流反饋出表面某個(gè)原子間電子的躍遷，由此可以確定出物質(zhì)表面的單一原子及它們的排列狀態(tài)。它于1981年由格爾德賓寧及亨利希羅勒在IBM位于瑞士蘇黎世的蘇黎世實(shí)驗(yàn)室發(fā)明，兩位發(fā)明者因此與厄恩斯特魯什卡分享了1986年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。作為一種掃描探針顯微術(shù)工具，掃描隧道顯微鏡可以讓科學(xué)家觀察和定位單個(gè) 原子，它具有比它的同類原子力顯微鏡更加高的分辨率。此外掃描隧道顯微頜在低溫下可以利用探針尖端精確操縱原子，因此它在納米科技既是重要的測(cè)量工具又是加工工具。隧穿顯微鏡的原理是巧妙地利用了物理學(xué)上的隧道效應(yīng)及隧道電流。金屬體內(nèi)存在大量“自由”電子，這些“自由”電子在金屬體內(nèi)的能量分布集中于費(fèi)米能級(jí)附近，而在金屬邊界上則存在一個(gè)能量比費(fèi)米能級(jí)高的勢(shì)壘。因此，從經(jīng)典物理學(xué)來(lái)看，在金屬內(nèi)的“自由”電子，只有能量高于邊界勢(shì)壘的那些電子才有可能從金屬內(nèi)部逸出到外部。但根據(jù)量子力學(xué)原理，金屬中的自由電子還具有波動(dòng)性，這種電子波在向金屬邊界傳播而遇到表面勢(shì)壘時(shí)，會(huì)有一部分透射。也就是說(shuō)，會(huì)有部分能量低于表面勢(shì)壘的電子能夠穿透金屬表面勢(shì)壘，形成金屬表面上的“電子云”。這種效應(yīng)稱為隧道效應(yīng)。所以，當(dāng)兩種金屬靠得很近時(shí)（幾納米以下），兩種金屬的電子云將互相滲透。當(dāng)加上適當(dāng)?shù)碾妷簳r(shí)，即使兩種金屬并未真正接觸，也會(huì)有電流由一種金屬流向另一種金屬，這種電流稱為隧道電流。隧道電流和隧道電阻隨隧道間隙的變化非常敏感，也能引起隧道電流的顯著變化?？傊泶╋@微鏡的發(fā)明是偉大的，為人類的發(fā)展做出了重大的貢獻(xiàn)。第二篇：大學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)觀后感在這次的演示實(shí)驗(yàn)課中，我見到了一些很新奇的儀器和實(shí)驗(yàn)，通過奇妙的物理現(xiàn)象感受了偉大的自然科學(xué)的奧妙。踏進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的大門，寬敞明亮的實(shí)驗(yàn)室，排列整齊的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，讓從小對(duì)實(shí)驗(yàn)感興趣的我一下子變得興奮起來(lái)。老師講課聲情并茂，并帶我們參觀了整個(gè)實(shí)驗(yàn)室，演示了很多實(shí)驗(yàn)，還請(qǐng)了同學(xué)協(xié)助，過程有趣極了。進(jìn)入教室，首先吸引我的就是那閃閃發(fā)光的球體。用指尖觸及玻璃球外殼，便見輝光在手指的周圍處變得更為明亮，產(chǎn)生的弧線順著手的觸摸移動(dòng)而游動(dòng)扭曲，隨手指移動(dòng)起舞，十分漂亮，十分奇特。經(jīng)過老師的介紹才知道它叫做輝光球。有趣的是魚洗，魚洗奇妙的地方是，用手緩慢有節(jié)奏地摩擦盆邊兩耳，盆會(huì)像受擊撞一樣振動(dòng)起來(lái)，盆內(nèi)水波蕩漾。摩擦得法，可噴出水柱。當(dāng)兩手搓雙耳時(shí)，產(chǎn)生兩個(gè)振源，振波在水中傳播，互相干涉，使能量疊加起來(lái)，所以這些能量較大的水點(diǎn)，會(huì)跳出水面。最刺激的當(dāng)屬高壓帶電作業(yè)了，實(shí)驗(yàn)室里有高壓電線的模型，這可不僅僅是像而已，它是真的帶電的。當(dāng)老師打開電源，用帶柄鐵鉤去觸碰電線，當(dāng)場(chǎng)放出耀眼的電火花，并伴隨著噼里啪啦的聲響。而老師卻敢脫下鞋子站在一個(gè)木板上，然后用手觸摸電線。這可嚇了同學(xué)們一跳。老師解釋說(shuō)，這是與大地絕緣了，人與高壓電線處于同一個(gè)等勢(shì)面，就不會(huì)被電擊了?？杉词巩?dāng)老師關(guān)閉電源后，也沒有人敢去觸摸電線。老師也戲說(shuō)他是冒著生命危險(xiǎn)在上課，氣氛一下子活躍起來(lái)。回轉(zhuǎn)儀，它被用于飛機(jī)航空地平儀，船舶的穩(wěn)定器和回轉(zhuǎn)羅盤等。所謂回轉(zhuǎn)儀，就是繞幾何對(duì)稱軸高速旋轉(zhuǎn)的邊緣厚重的物體，保持自轉(zhuǎn)軸方向恒定的特性，回轉(zhuǎn)儀的轉(zhuǎn)動(dòng)軸可以相對(duì)支架的方位充分自由的選擇，而回轉(zhuǎn)儀僅受軸承與空氣阻力距的作用，由于軸承光滑，在不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，阻力的沖量距和回轉(zhuǎn)儀的角動(dòng)量比是很小的，可以近似認(rèn)為角動(dòng)量守恒，矢量方向不變表現(xiàn)為轉(zhuǎn)軸方向不變，大小不變表現(xiàn)為回轉(zhuǎn)儀的恒定角速率轉(zhuǎn)動(dòng)。雅各布天梯。打開電源開關(guān)便可看到高壓放點(diǎn)電弧沿著“天梯”向上“爬”，同時(shí)聽到放電聲，直
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