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Bose-Einstein凝聚态基态解的加权数值方法及稳定性分析
1
作者 吕思琪 廖翠萃 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2024年第2期92-98,共7页
构造加权法离散归一化梯度流,求解玻色-爱因斯坦凝聚态(Bose-Einstein condensate, BEC)的基态解,整合和扩充了离散归一化梯度流的经典有限差分法。同时,结合冯·诺伊曼(von Neumann)条件和冻结系数法证明了不同加权因子下数值格式... 构造加权法离散归一化梯度流,求解玻色-爱因斯坦凝聚态(Bose-Einstein condensate, BEC)的基态解,整合和扩充了离散归一化梯度流的经典有限差分法。同时,结合冯·诺伊曼(von Neumann)条件和冻结系数法证明了不同加权因子下数值格式的稳定性条件。从局部截断误差大小来看,加权法的最优加权因子为1/2。数值实验验证了加权法的稳定性条件,表明加权法可有效求解基态,且在求解过程中能量随时间演化呈递减趋势。另外,当加权因子取值为1/3时,数值结果展示对应数值格式在空间方向具有二阶收敛性。 展开更多
关键词 玻色-爱因斯坦凝聚态 基态解 加权法 稳定性 归一化梯度流
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Legendre配置谱方法求解Bose-Einstein凝聚态的基态解 被引量：1
2
作者 刘文杰 王汉权 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2023年第6期719-730,共12页
近年来,有关Bose-Einstein凝聚态基态解的实验研究已经取得了一系列重要的成果.该文在相关研究成果的基础上,首先通过降维和无量纲化方法将Bose-Einstein凝聚态基态解问题转换成能量泛函极值问题,在离散该泛函时,尝试使用Legendre配置... 近年来,有关Bose-Einstein凝聚态基态解的实验研究已经取得了一系列重要的成果.该文在相关研究成果的基础上,首先通过降维和无量纲化方法将Bose-Einstein凝聚态基态解问题转换成能量泛函极值问题,在离散该泛函时,尝试使用Legendre配置谱方法离散该能量泛函的一维和二维情形.其次,对该能量泛函极小值问题进行了数值模拟.最后,通过分析实验数据结果和图像得出,针对非旋转的Bose-Einstein凝聚态的基态解问题可以使用Legendre配置谱方法来求解,且数值结果的误差较小. 展开更多
关键词 bose-einstein凝聚态 Legendre配置谱方法 数值计算
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量子相空间理论与Bose-Einstein凝聚态
3
作者 陆军 钱卉仙 +1 位作者 王雪梅 吴萍 《北京联合大学学报》 CAS 2006年第4期74-78,共5页
探讨了Torres-Vega和Frederick量子相空间表象的特征,并揭示了相空间中波函数的不唯一性。在该量子相空间表象框架下,获得了用于模拟Bose-Einstein凝聚态的非线性Schr dinger方程的严格解。所得到的本征函数可通过“类Fourier”投影变... 探讨了Torres-Vega和Frederick量子相空间表象的特征,并揭示了相空间中波函数的不唯一性。在该量子相空间表象框架下,获得了用于模拟Bose-Einstein凝聚态的非线性Schr dinger方程的严格解。所得到的本征函数可通过“类Fourier”投影变换分别投影到位移空间和动量空间中去,从而得到相应空间中的本征函数。 展开更多
关键词 量子相空间表象 波函数 非线性方程 严格解 Bose—Einstein凝聚态
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研究生专业课课程思政元素挖掘与融入--以“凝聚态物理学导论”课程为例
4
作者 滕晓云 阎玉立 +3 位作者 袁小先 路万兵 冯亭 丛日东 《物理通报》 CAS 2024年第9期63-66,共4页
研究生专业课程的课程思政建设是高校思想政治教育工作的重要载体,“凝聚态物理学导论”是凝聚态物理专业的核心课程.结合河北大学凝聚态物理专业培养目标及专业特色,在深入梳理专业课教学内容基础上,从科学精神、工匠精神、使命担当等... 研究生专业课程的课程思政建设是高校思想政治教育工作的重要载体,“凝聚态物理学导论”是凝聚态物理专业的核心课程.结合河北大学凝聚态物理专业培养目标及专业特色,在深入梳理专业课教学内容基础上,从科学精神、工匠精神、使命担当等思政维度上,深入挖掘专业知识体系中蕴含的思想价值和精神内涵.通过构建思政素材案例库,优化教学模式设计,实现课程思政与专业教学的深度融合,为培养具有创新意识和实践能力的高层次人才提出了新的思路. 展开更多
关键词 研究生 课程思政 凝聚态物理学导论
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《高分子凝聚态物理》课程改革探索
5
作者 于二雷 王贺云 《当代化工研究》 CAS 2024年第14期130-132,共3页
《高分子凝聚态物理》是高分子专业方向研究生基础课程,对培养高分子专业人才具有重要的作用,本文将高分子理论与科研实践紧密结合,旨在培养学生的科研创新潜力和社会责任感。针对不同育人目标,设计了多样化的教学过程,采用现代教育工... 《高分子凝聚态物理》是高分子专业方向研究生基础课程,对培养高分子专业人才具有重要的作用,本文将高分子理论与科研实践紧密结合,旨在培养学生的科研创新潜力和社会责任感。针对不同育人目标,设计了多样化的教学过程,采用现代教育工具和实例引导学生思考课程内容的应用和意义,并探讨了如何通过适当的设计和评价方法实现这一目标。 展开更多
关键词 高分子凝聚态物理 育人目标 学生培养
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高模低缩型聚酯工业丝凝聚态结构与应用特性的关联机制 被引量：1
6
作者 卫婷 陈瑞 +3 位作者 汤方明 张烨 张玥 张玉梅 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期32-38,共7页
高模低缩(HMLS)型聚酯工业丝的凝聚态结构对其在特定应力和受热条件下应用特性的影响尚不明确。对3种HMLS聚酯工业丝的蠕变、应力松弛、热收缩等性能进行测试,通过广角X射线衍射等方法对其凝聚态结构进行研究,分析结晶度、晶区和非晶区... 高模低缩(HMLS)型聚酯工业丝的凝聚态结构对其在特定应力和受热条件下应用特性的影响尚不明确。对3种HMLS聚酯工业丝的蠕变、应力松弛、热收缩等性能进行测试,通过广角X射线衍射等方法对其凝聚态结构进行研究,分析结晶度、晶区和非晶区取向以及晶粒尺寸等参数与HMLS聚酯工业丝应用特性的关联性。结果表明,结晶度和非晶区取向度的协同作用对HMLS聚酯工业丝的蠕变、应力松弛和热收缩性能有重要影响。HMLS2的高结晶度抑制了应力作用和热收缩过程中分子链的滑移,适中的非晶区取向度减少了分子链的收缩解取向。HMLS2在60%的平均断裂载荷作用下蠕变回复率高达83.98%,60 s的应力松弛率为14.65%,195℃热处理后强度损失仅为8%,抗蠕变和热稳定性均较好。 展开更多
关键词 聚酯工业丝 高模低缩 凝聚态结构 蠕变 应力松弛 热收缩
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新工科背景下高分子材料的凝聚态结构表征方法研究生课程建设探索与实践
7
作者 叶龙 李赛萌 +2 位作者 高梦圆 马哲 郑俊萍 《化工高等教育》 2024年第4期91-95,149,共6页
为了满足新工科建设对卓越工程创新人才培养的要求,高分子材料的凝聚态结构表征方法课程教学团队进行课程建设和教学改革。文章分析了高分子材料专业研究生创新能力培养过程中存在的问题,从教学内容和方法、课程思政及考核方式等方面介... 为了满足新工科建设对卓越工程创新人才培养的要求,高分子材料的凝聚态结构表征方法课程教学团队进行课程建设和教学改革。文章分析了高分子材料专业研究生创新能力培养过程中存在的问题,从教学内容和方法、课程思政及考核方式等方面介绍了该课程的教学改革实践。教学改革有效激发了学生的学习兴趣,并取得了一些初步的成效。 展开更多
关键词 新工科建设 高分子材料 凝聚态结构 课程建设
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凝聚态物理领域发展态势
8
作者 周毅 方辰 万贤纲 《大学科普》 2024年第2期12-16,共5页
1993年,国家自然科学基金委员会设立理论物理专款,并成立学术领导小组。设立专款的目的是:促进我国理论物理学研究的发展,培养理论物理优秀人才,做出国际先进水平的研究成果,充分发挥理论物理对国民经济建设和科学技术在战略决策上应有... 1993年,国家自然科学基金委员会设立理论物理专款,并成立学术领导小组。设立专款的目的是:促进我国理论物理学研究的发展,培养理论物理优秀人才,做出国际先进水平的研究成果,充分发挥理论物理对国民经济建设和科学技术在战略决策上应有的指导和咨询作用。理论物理专款是基金委在基金主体申请的主要框架下的一种特别设计,是对基础学科理论物理学支持的一种特别补充。 展开更多
关键词 理论物理 凝聚态物理 领导小组 国家自然科学基金委员会 战略决策 主要框架 发展态势 国际先进水平
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面向凝聚态核磁共振的新型NaKV_(4)O_(9)·2H_(2)O材料与多铁性材料的物性研究
9
作者 谷瑞新 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期169-172,共4页
近年来凝聚态物理领域中,学者逐渐利用更加先进的技术,如核磁共振技术对不同材料进行更加详细的研究。因此研究利用凝聚态核磁共振技术对新型NaKV_(4)O_(9)·2H_(2)O材料与多铁性材料CuBr_(2)的物理性质进行测量与分析。结果表明,Na... 近年来凝聚态物理领域中,学者逐渐利用更加先进的技术,如核磁共振技术对不同材料进行更加详细的研究。因此研究利用凝聚态核磁共振技术对新型NaKV_(4)O_(9)·2H_(2)O材料与多铁性材料CuBr_(2)的物理性质进行测量与分析。结果表明,NaKV_(4)O_(9)·2H_(2)O曲线的峰部位置随着温度的不断增长,且在温度到120K附近的时候偏移量达到最大。CuBr_(2)的相变温度从72K升高到117.5K。综上所述,通过凝聚态核磁共振技术能更准确地察觉不同材料的物性变化规律。 展开更多
关键词 凝聚态物理 核磁共振 NaKV_(4)O_(9)·2H_(2)O 多铁性材料
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低维拓扑绝缘体的凝聚态之美
10
作者 李正禾 汤子康 《大学物理》 2024年第4期81-84,共4页
低维拓扑绝缘体是凝聚态物理在半导体功率器件和固体材料上的研究方向,物理学家结合凝聚态物理和拓扑学的理论,对于低维度的碲化汞(HgTe)等拓扑绝缘体的固体结构和电子自旋性质进行了探索和研究.量子自旋霍尔效应和拓扑量子双重态是低... 低维拓扑绝缘体是凝聚态物理在半导体功率器件和固体材料上的研究方向,物理学家结合凝聚态物理和拓扑学的理论,对于低维度的碲化汞(HgTe)等拓扑绝缘体的固体结构和电子自旋性质进行了探索和研究.量子自旋霍尔效应和拓扑量子双重态是低维拓扑绝缘体的两个关键性质,对于拓扑绝缘体的物质组态和能带结构的预言和发现具有重要作用,并使用强场物理的手段进行了实验的证明.低维拓扑绝缘体是凝聚态物理的前沿理论和材料应用,同时融合了数论拓扑学的理论,具有低维度的凝聚态之美. 展开更多
关键词 凝聚态物理 拓扑绝缘体 量子霍尔效应 电子自旋 半导体器件
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凝聚态物理学家薛其坤院士荣获2003年度获国家最高科学技术奖
11
作者 刘畅 《大学科普》 2024年第3期5-5,共1页
薛其坤是凝聚态物理领域享有国际声誉的实验物理学家,是改革开放以来我国在基础研究领域取得国际引领性重大科学突破的杰出科学家之一。他创造性地发展了分子束外延、扫描隧道显微镜和角分辨光电子能谱的超高真空互联系统,使其成为在量... 薛其坤是凝聚态物理领域享有国际声誉的实验物理学家,是改革开放以来我国在基础研究领域取得国际引领性重大科学突破的杰出科学家之一。他创造性地发展了分子束外延、扫描隧道显微镜和角分辨光电子能谱的超高真空互联系统,使其成为在量子材料原子尺度可控制备和表征方面国际通用的强大实验技术。在此基础上,他率领团队取得了量子反常霍尔效应和界面高温超导的两项原创性科学发现。拓扑绝缘体中量子反常霍尔效应的实验发现是凝聚态物理领域的一次里程碑性突破,异质结界面高温超导的发现则开启了高温超导的全新研究方向,均在国际上产生巨大学术影响。 展开更多
关键词 国家最高科学技术奖 凝聚态物理 实验物理学家 高温超导 扫描隧道显微镜 拓扑绝缘体 原子尺度 基础研究领域
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分子玻色-爱因斯坦凝聚态首次形成
12
《电子质量》 2024年第6期4-4,共1页
据报道,美国和荷兰物理学家成功将钠铯极性分子冷却至接近绝对零度,使1000多个分子处于一个巨大的量子态,形成了分子玻色-爱因斯坦凝聚态。这项成果既可以帮助科学家创造出能无阻力流动的超固体材料,又有助于研制新型量子计算机。相关... 据报道,美国和荷兰物理学家成功将钠铯极性分子冷却至接近绝对零度,使1000多个分子处于一个巨大的量子态,形成了分子玻色-爱因斯坦凝聚态。这项成果既可以帮助科学家创造出能无阻力流动的超固体材料,又有助于研制新型量子计算机。相关论文发表于2024年6月3日出版的《自然》杂志上。 展开更多
关键词 量子计算机 极性分子 绝对零度 量子态 论文发表 《自然》杂志 玻色-爱因斯坦凝聚态 物理学家
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第24届国际凝聚态核科学会议(ICCF-24)介绍 被引量：1
13
作者 张武寿 《分子催化》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期316-321,I0004,共7页
第24届国际凝聚态核科学会议(ICCF-24)于2022年7月25~28日在美国加州硅谷举行,约300名各国和地区代表参会,收录摘要91篇.本次会议主要进展如下:(1)多个小组发现含有载氢材料的晶格能量转换器可直接产生电流;(2)电化学共沉积法形成的钯... 第24届国际凝聚态核科学会议(ICCF-24)于2022年7月25~28日在美国加州硅谷举行,约300名各国和地区代表参会,收录摘要91篇.本次会议主要进展如下:(1)多个小组发现含有载氢材料的晶格能量转换器可直接产生电流;(2)电化学共沉积法形成的钯阴极容易在电解重水时产生超热;(3)脉冲气压、脉冲加热或脉冲电流可激发超热;(4)嬗变核产物的种类严重依赖于物理化学条件,最常见的核产物是Na、Mg、Ca、Fe、Cu和Zn.与以前工作相比,学者们逐渐集中于重复性相对高的体系.美欧政府已大幅支持该类研究,预计不久可实现科学性验证. 展开更多
关键词 凝聚态核科学 低能核反应 晶格能量转换器 超热 核嬗变
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第25届国际凝聚态核科学会议(ICCF-25)介绍
14
作者 张武寿 《分子催化》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期625-630,I0004,共7页
第25届国际凝聚态核科学会议(ICCF-25)于2023年8月27~31日在波兰什切青举行,参会者共154人,会议收录摘要86篇.本会报道的主要发现如下:(1)含氢金属中的超热正比于其中的电流;(2) Ni/Cu多层膜-氢气系统在猝发热出现前会有短暂的降温,产... 第25届国际凝聚态核科学会议(ICCF-25)于2023年8月27~31日在波兰什切青举行,参会者共154人,会议收录摘要86篇.本会报道的主要发现如下:(1)含氢金属中的超热正比于其中的电流;(2) Ni/Cu多层膜-氢气系统在猝发热出现前会有短暂的降温,产生超热后用各种手段检测到氧元素生成;(3)金属的晶相特征对其中的束靶核反应截面有显著影响;(4)两类金属-氢装置可直接产生电能,预示着未来核电有可能跳过“烧开水”的环节;(5)金属-水系统的蒸汽压缩空化过程不仅产生了超热,也产生了类似金属-氢系统中的核产物.欧、美、日已以空前的力度支持该类研究. 展开更多
关键词 凝聚态核科学 低能核反应 超热 核嬗变
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凝聚态物理课程思政教学实践
15
作者 巩龙延 《物理通报》 CAS 2023年第9期60-62,68,共4页
凝聚态物理是固体物理课程的拓展,理论性、实践性和应用性强.在分析课程特点的基础上,深挖身边科学家及企业家有关的思政元素,将其融入到课程目标设计、教学大纲制定、思政教案课件制作、课堂教学及课程考核的各个环节.通过将知识传授... 凝聚态物理是固体物理课程的拓展,理论性、实践性和应用性强.在分析课程特点的基础上,深挖身边科学家及企业家有关的思政元素,将其融入到课程目标设计、教学大纲制定、思政教案课件制作、课堂教学及课程考核的各个环节.通过将知识传授、能力培养和价值塑造合为一体,实现了“润人无声”的教学实践. 展开更多
关键词 凝聚态物理 课程思政 教学实践
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依据物质凝聚态分类油气井用转向压裂暂堵剂 被引量：2
16
作者 王相春 郑力会 +3 位作者 白建文 李品伟 翟晓鹏 魏攀峰 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第5期587-596,共10页
暂堵剂阻止压裂液进入不希望进入的通道而成为油气井转向压裂的关键手段之一。目前零星报道的分类,不利于现场准确选择暂堵剂提高转向压裂成功率。200多篇文献调研的暂堵剂中,有的暂堵剂改变裂缝内压力分布,有的暂堵剂改变岩石力学参数,... 暂堵剂阻止压裂液进入不希望进入的通道而成为油气井转向压裂的关键手段之一。目前零星报道的分类,不利于现场准确选择暂堵剂提高转向压裂成功率。200多篇文献调研的暂堵剂中,有的暂堵剂改变裂缝内压力分布,有的暂堵剂改变岩石力学参数,2种机制均能降低裂缝尖端的能量释放率,进而提高裂缝承压能力实现转向。这些暂堵机制皆因物质凝聚态不同所致。遂按凝聚态将暂堵剂分为固态、液-固态、液态等3大类23种,涵盖所有的暂堵剂,提高涵盖率17%,实现了全面覆盖;暂堵剂的密度、粒径、适用温度、解封时间、封堵压力和渗透率恢复值,关联压裂液的密度和排量、封堵孔径或缝宽、储层温度、焖井返排时间、储层应力状态及物性,提高了现场选择暂堵剂的针对性。依据物质凝聚态分类油气井用转向压裂暂堵剂,解决了目前分类方法无法涵盖全部产品、不利于现场准确选择的难题。 展开更多
关键词 勘探开发 工程技术 非常规油气 压裂 暂堵剂 封堵 凝聚态 种类
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冯端与凝聚态物理学
17
作者 金国钧 《大学科普》 2023年第3期33-38,共6页
从术业有专攻的角度看,冯端一辈子耕耘于凝聚态物理学的田野里,并取得了丰硕的成果。正如他的学生李齐、闵乃本撰文[1,2]描述的那样,冯端是在中华大地上土生土长,依靠自己的努力学习和不断进取,而成就的一位卓越的物理学家,这是非常难... 从术业有专攻的角度看,冯端一辈子耕耘于凝聚态物理学的田野里,并取得了丰硕的成果。正如他的学生李齐、闵乃本撰文[1,2]描述的那样,冯端是在中华大地上土生土长,依靠自己的努力学习和不断进取,而成就的一位卓越的物理学家,这是非常难能可贵的。本文根据先前的文献资料,拟就冯端在凝聚态物理学领域的学术兴趣、战略眼光、课程创建、著作撰写和研究方向指引等方面作一个概括性的探讨。限于作者个人的学识和经历,如有不当之处,还请专家学者批评指正。 展开更多
关键词 凝聚态物理学 批评指正 文献资料 冯端 闵乃本 学术兴趣 方向指引 课程创建
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二硅化钴/二硅化钛结:寻找自旋三重态p波超导体
18
作者 林志忠 《物理》 CAS 北大核心 2024年第5期341-343,共3页
寻找非常规超导体,包括自旋三重态(spin-triplet)电子配对对称性超导体,是当前凝聚态物理学的重大梦想和圣杯。除了出于对基础科学问题的重要意义,科学家们更迫切期待实用和可进行微加工处理的自旋三重态超导体的问世,能带来拓扑量子计... 寻找非常规超导体,包括自旋三重态(spin-triplet)电子配对对称性超导体,是当前凝聚态物理学的重大梦想和圣杯。除了出于对基础科学问题的重要意义,科学家们更迫切期待实用和可进行微加工处理的自旋三重态超导体的问世,能带来拓扑量子计算机的实现。本文简介一个我们实验室设计制作的、具有潜在自旋三重态p波配对对称性的超导体/正常金属(以下简称S/N)异质结构:二硅化钴/二硅化钛结(CoSi_(2)/TiSi_(2)junctions)[1]。关于这个“非磁性”材料的自旋三重态和p波电子耦合的实验证据,主要来自于它们的电导谱线(即微分电导)与自旋单重态(spin-singlet)s波和d波S/N结的谱线形状的巨大差异,两者几乎南辕北辙。 展开更多
关键词 凝聚态物理学 自旋三重态 配对对称性 拓扑量子计算 微分电导 谱线形状 微加工 异质结构
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不同凝聚态季膦盐改性蒙脱土对PP性能的影响
19
作者 田琴 刘美 +5 位作者 谢本亮 黄伟江 王奎 涂春云 杨春林 周章渝 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期143-148,共6页
为了改善聚丙烯(PP)的性能,分别以液态的十四烷基三己基氯化磷(THTDP)改性蒙脱土(THTDPMMT)、固态的十六烷基苄基氯化磷改性蒙脱土(BCQPMMT)为添加剂制备PP复合材料,着重考察改性剂凝聚态及结构对PP复合材料性能的影响。通过傅里叶变换... 为了改善聚丙烯(PP)的性能,分别以液态的十四烷基三己基氯化磷(THTDP)改性蒙脱土(THTDPMMT)、固态的十六烷基苄基氯化磷改性蒙脱土(BCQPMMT)为添加剂制备PP复合材料,着重考察改性剂凝聚态及结构对PP复合材料性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱、热重分析、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜进行表征。结果表明,THTDP较BCQP更易插入蒙脱土层间,更易扩大蒙脱土(001)面的片层间距,使蒙脱土颗粒更蓬松,更有利于PP分子链插入MMT层间。XRD和TEM结果表明,PP/THTDPMMT复合材料较PP/BCQPMMT复合材料中MMT (001)面的片层间距更大,MMT在PP基体中的分布分散更好。差示扫描量热分析结果表明,PP/THTDPMMT复合材料较PP/BCQPMMT复合材料具有更高的结晶温度和熔融温度,且均高于纯PP。动态力学分析结果表明,PP/THTDPMMT复合材料较PP/BCQPMMT复合材料具有更高的储能模量,且均高于纯PP。力学性能测试表明,PP/THTDPMMT复合材料较PP/BCQPMMT复合材料具有更优异的拉伸强度、冲击强度、弯曲强度和弯曲弹性模量,且均高于纯PP。 展开更多
关键词 改性剂凝聚态 季膦盐 蒙脱土 聚丙烯 复合材料 性能
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高分子凝聚态结构的教学探讨——以高分子液晶为例
20
作者 罗宝晶 崔岩 +2 位作者 张青 于静 张红霞 《广州化工》 CAS 2023年第11期274-276,共3页
高分子链的结构决定了聚合物的基本性能特点,而凝聚态结构与材料的性能有着直接的关系。本文以高分子液晶为例,通过梳理和归纳知识点的内在逻辑关系,将复杂离散的知识点划分为清晰明确的层次,形成思维导图,帮助学生理解和记忆。在教学... 高分子链的结构决定了聚合物的基本性能特点,而凝聚态结构与材料的性能有着直接的关系。本文以高分子液晶为例,通过梳理和归纳知识点的内在逻辑关系,将复杂离散的知识点划分为清晰明确的层次,形成思维导图,帮助学生理解和记忆。在教学过程中引导学生培养辩证思维和逻辑分析能力。帮助学生将课程内容内化为自己的知识体系,提高学习效率。 展开更多
关键词 高分子液晶 凝聚态结构 教学方法 思维导图
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