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  物理--2011, 40 (10)   发布日期: 2011-10-20

植物的花头开始时一般是闭合的结构.随着生长过程的继续,其上应力分布变得严重地不均匀,并在其后的形貌演化过程(包括开裂和种子的散播)中,起着关键的作用.图中所示为利用Ag和SiO2此一无机材料体系获得的花头-花茎结构.Ag和SiO2 在高温下的有限互溶度以及SiO2在1100曟附近的粘滞性、表面张力等物理因素恰好促成了类似结构的生成.我们的系列研究工作表明,无机材料体系或许能为揭示生物过程中的物理(力学)机制提供一个有趣的研究样本.
(中国科学院物理研究所鲁年鹏、曹则贤,浙江理工大学李超荣供稿)

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评述

大型强子对撞机时代的宇宙线实验

刘加丽, 曹 臻
2011, 40(10): 631-642     全文: PDF (13899 KB)   ( 下载: 3837 )
摘要
随着大型强子对撞机(LHC)对撞实验的深入进行,宇宙线实验中许多不确定因素将在实验中确定下来,而大型的、多种探测手段的联合观测将把宇宙线实验研究推入精确测量的时代,对可能的宇宙线起源模型的限制将增强,对电子、各种核乃至γ光子和中微子的精确测量,将增加揭开宇宙线起源这一世纪谜团、甚至于寻找到暗物质源的可能性,而亟待解决的基本问题是利用高山地面实验装置,通过与空间直接测量的相互标定,确定能量标度并传递到能谱截断的极高能区,实现完整、一致、单一和可靠的宇宙线能谱、成分和到达方向各向异性度的测量.
能源材料专题

锂离子电池用具有分级三维离子电子混合导电网络结构的纳微复合电极材料

索鎏敏, 吴兴隆, 胡勇胜, 郭玉国, 陈立泉
2011, 40(10): 643-647     全文: PDF (3486 KB)   ( 下载: 1326 )
摘要
文章评述了分级三维离子电子混合导电网络结构和具有该结构的纳微复合电极材料在锂离子电池中的应用等方面的最新研究工作进展.首先介绍了纳微复合电极结构相关概念及其优缺点,然后列举了一些运用此概念设计并构筑出的电极材料实例.研究证明,此新型电极结构能够大幅提高锂离子电池电极材料的储锂性能,并且该结构设计还可推广到其他电化学储能器件中.

离子导体载流子输运与存储的界面调控

郭向欣, 李 泓
2011, 40(10): 648-655     全文: PDF (5284 KB)   ( 下载: 1266 )
摘要
离子导电材料既可以是载流子主要为离子的纯离子导体,也可以是载流子同时包括离子和电子的混合离子导体.这两类材料是电化学能量转换与储存、化学传感以及选择性透过膜等器件的关键材料.在这些器件中,均存在电极与电解质、颗粒与颗粒、不同晶粒之间的二维或三维的异质结界面.因此,离子与电子在异质结中的输运性质对器件性能有重要的影响.但异质结的组成与结构如何影响载流子输运与存储的科学机理还远未得到澄清.与不规则的实际应用的粉体材料相比,二维离子导电异质结对于揭示界面作用机制具有显著的优势,这方面的研究刚刚起步.文章将着重介绍二维离子导电异质结的研究背景与研究进展、已经观察到的典型界面效应、载流子输运与存储特性,并对利用界面效应对材料的离子输运与存储的调控作简要评述.

电化学超级电容器电极材料的研究进展

张 熊, 马衍伟
2011, 40(10): 656-663     全文: PDF (7450 KB)   ( 下载: 1258 )
摘要
超级电容器是一种利用电化学双电层储能或在电极材料表面及近表面发生快速可逆氧化还原反应而储能的装置,具有高的比功率、比能量和长的循环寿命.文章综述了超级电容器电极材料的储能机理、特点及应用,并重点介绍了石墨烯、二氧化锰及其复合电极材料在超级电容器中应用的最新研究进展.
前沿进展

微型光学偶极阱中单原子相干操控Rabi振荡的实现及其应用

成永杰, 何 军, 王军民
2011, 40(10): 664-671     全文: PDF (7096 KB)   ( 下载: 1303 )
摘要
文章综述了Rabi振荡的基本原理以及微型光学偶极阱中单原子相干操控Rabi振荡的研究进展,同时介绍了其在单光子源、量子寄存器、量子计算等方面的应用,并简要介绍了作者所在小组在微型光学偶极阱中单原子操控方面的实验进展.

颗粒物质“巴西果”分离的影响因素及分离机制概述

彭亚晶, 刘小嵩, 甄 珍, 姜泽辉
2011, 40(10): 672-679     全文: PDF (7426 KB)   ( 下载: 1366 )
摘要
“巴西果”分离(BNS)是振动颗粒物质的一个主要现象.近几年来,寻找影响“巴西果”分离的因素及其形成的物理机制受到众多学者的广泛关注.文章系统地总结了影响“巴西果”分离的各种因素及相关物理模型,指出了各种模型的适用范围及存在的不足.阐述了目前颗粒物质研究热点及今后需要开展的研究工作的方向.
Physics Today 攫英

双黑洞并合与数值相对论

孙宝三, 曹周键
2011, 40(10): 680-681     全文: PDF (1158 KB)   ( 下载: 1370 )
摘要
物理学史和物理学家

菩萨、量子数与陈氏级

杨振宁
2011, 40(10): 682-683     全文: PDF (2454 KB)   ( 下载: 9571 )
摘要
物理学咬文嚼字

共轭

曹则贤
2011, 40(10): 684-687     全文: PDF (1711 KB)   ( 下载: 1995 )
摘要
物理学漫谈

学术与生活:A Matter of Tradition

林志忠
2011, 40(10): 688-689     全文: PDF (772 KB)   ( 下载: 1575 )
摘要
书评和书讯

中外物理学精品书系


2011, 40(10): 690-690     全文: PDF (2753 KB)   ( 下载: 1282 )
摘要

传承经典 展现前沿 引进精粹 走向世界


2011, 40(10): 691-691     全文: PDF (2612 KB)   ( 下载: 1068 )
摘要

科学出版社物理类重点图书推荐


2011, 40(10): 695-695     全文: PDF (142 KB)   ( 下载: 1207 )
摘要
物理新闻和动态
重点实验室展示

中国科学院物理研究所极端条件物理重点实验室


2011, 40(10): 696-696     全文: PDF (492 KB)   ( 下载: 1024 )
摘要
封面故事

绽放的奥秘

鲁年鹏, 曹则贤, 李超荣
2011, 40(10): 697-697     全文: PDF (129 KB)   ( 下载: 1213 )
摘要
读者和编者

轻松阅读享受物理——欢迎订阅2011年《物理》杂志


2011, 40(10): 698-698     全文: PDF (112 KB)   ( 下载: 1003 )
摘要
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