高中物理实验与大学物理实验衔接现状调查及优化路径研究

基于在H校开展的“高中物理实验与大学物理实验课程衔接”的调查数据,对学生高中物理实验基础、高中与大学物理实验课程衔接存在的问题、原因等现状进行调查分析.调查结果显示：通过高中物理实验训练,学生的科学素养与态度得到较好的培养,但学生实验技能薄弱,进入大学后实验学习不适感较强.进一步研究显示,实验知识及教学方式差异大、动手能力要求提高等是造成学生学习不适感较强的主要原因.基于此,提出加强两个学段的合作交流、增设过渡性大学物理实验实验内容、设立实验课程“学业导师制”等优化措施帮助学生尽快适应课程变化、促进两个学段衔接过渡.     

高压下钒的结构相变研究

运用密度泛函理论研究了钒(Vanadium)在高压下的结构相变。 通过对体心立方(bcc)结构的钒在不同压强下剪切弹性系数C44的计算, 发现当压强约95 GPa时 C44＜0, 说明体心立方结构的钒在此条件下是不稳定的。 进一步计算分析得到钒在高压下发生了从体心立方到菱面体 (Rhombohedral)的结构相变, 相变压强约70 GPa, 这一结果与最近的实验结果符合。 还首次发现当压强约380 GPa时, 将会发生菱面体到体心立方的结构相变, 这有待实验的验证。We have studied the structure phase transition of Vanadium under high pressures by density function theory. A mechanical instability in the shear elastic constant (C44) has been found for body centred cubic(bcc) Vanadium at about 95 GPa, which indicates the existence of the structural transition. By calculation and analysis, we found that there was a bcc rhombohedral structure transition at the 70 GPa, which is consistent with the experiment data. Our calculations also firstly gave that there was a rhombohedral bcc structure transition at about 380 GPa, which needs to be verified by the experiment.     

高压下ZnTe的电子结构和光电性质

应用第一性原理平面波赝势计算方法,研究了闪锌矿ZnTe晶体在外界压力下的电子结构和光电性质,并计算了介电函数和光学吸收系数随压力的变化情况。结果表明:在高压作用下,Te原子和Zn原子的态密度分布都向低能量方向移动,分布范围增大,Te 5p和Zn3d电子轨道杂化变强。随着压力的增大,直接带隙逐渐增大,而间接带隙逐渐变小。当压力为10.7GPa时,能带结构从直接带隙转变为间接带隙结构。压力增大,有利于Te 5p与Zn3d电子间的跃迁,光吸收系数增大,产生更多的电子-空穴对,材料导电能力增强。