1. 研究目的与意义
研究背景:卡西米尔效应就是在真空中两片平行的平坦金属板之间的吸引压力。这种压力是由平板之间空间中的虚粒子的数目比正常数目少造成的。这一理论的特别之处是,“卡西米尔力”通常情况下只会导致物体间的“相互吸引”,而并非“相互排斥”。它是由荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔于1948年提出的一种现象,此效应随后被侦测到,并以卡西米尔为名以纪念他。近期,石墨烯材料是物理学研究的一个热点。因此,石墨烯材料之间的卡西米尔力是十分有必要的。
目的:了解量子力学中关于零点能的解释,并且通过对该现象的初步研究,可以对电磁学边界条件在研究卡西米尔效应的重要性有更深刻的体会。了解有关卡西米尔效应的研究背景和基本知识。具备良好的理论分析和推导能力,可以自主推导菲涅耳公式,对石墨烯材料有一定的认识和了解,在此基础上研究有一定厚度的单层介质的反射和折射规律。对卡西米尔效应的发展近况之一石墨烯材料间的卡西米尔力进行调研,研究卡西米尔效应以及热效应在其中的应用,进而研究石墨烯材料之间的卡西米尔力。
意义:研究石墨烯材料之间的卡西米尔力有助于我们更好的理解卡西米尔效应-热效应、并且通过对该现象的初步研究,可以对电磁学边界条件在研究卡西米尔效应的重要性有更深刻的体会。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:理解有关卡西米尔效应的研究背景和基本知识。
能够自主推导菲涅耳公式,对石墨烯材料有一定的认识和了解,在此基础上对有一定厚度的单层介质进行分析,研究其反射和折射的规律。
对卡西米尔效应的发展近况之一石墨烯材料间的卡西米尔力进行调研,研究卡西米尔效应以及热效应在其中的应用。
3. 研究的方法与步骤
研究方法:利用电磁学和光学原理的一些基本理论和基本方法、结合高等数学和数学物理方法的知识进行归纳总结参考文献中的相关内容,并对部分内容进行适当讨论。步骤:
(1)根据老师给出的文献查阅并且阅读大量相关中英文资料,了解论文课题的背景,研究的课题在应用方面的进展以及对未来其他领域的影响。
(2)定期地和指导老师以及其他同学进行交流和探讨,并对自己在以后论文的编写提供一些建议。
4. 参考文献
[1] c. f. bohren and d. r. huffman, absorption and scattering of light by small particles[m], john wiley, new york, 1983.[2] 玻恩. 光学原理(中译第七版)[m]. 北京:北京工业出版社, 2005.
[3] 郭硕鸿. 电动力学[m]. 北京:高等教育出版社, 1997.
[4] j. sun, x. k. hua, a. v. goncharenko, and l. gao. casimir force between composite materials containing nonspherical particles[j]. phys. rev. a, 87, 042509 (2013).
5. 计划与进度安排
| 第七学期 第4 —7周 毕业论文命题,提出命题要求,布置任务,教师命题。 第8—9周 毕业论文申报、审题,指导教师填写毕业论文题目申报表经过系部和学院审核,然后进入教务系统进行毕业论文题目申报。 第10—11周 学生网上选题,指导老师向学生下达任务,学生根据要求收集资料。 第八学期 第1—2周 2022年2月20日-3月5日,下发毕业论文任务书。 第2—3周 2022年3月1日-3月12日,学生提交开题报告等材料,指导教师审核。 第4—13周 2022年3月13日-5月21日,学生按开题报告撰写论文。 第9—10周 2022年4月17日-4月30日,学生汇报课题进展情况,回答教师提问。 第10—12周 2022年4月24日-5月12日,根据学校要求,对毕业论文进行中期检查。学生汇报课题进展情况,回答教师提问。 第12周 2022年5月8日-5月14日,指导学生完成论文初稿,提出修改意见。 第12—13周 2022年5月8日-5月19日,完成论文初稿,指导教师批阅论文初稿,提出修改意见。 第13—14周 2022年5月15日-5月28日,经指导老师批阅,达到质量要求后定稿。 第15周 2022年5月29日-6月4日,指导教师写出评语,给出成绩等第,评阅教师评阅。 第16周 2022年6月5日-6月11日,学生答辩,答辩委员会提出终审意见,确定成绩,填写评议书。 第17周 2022年6月12日-6月14日,整理材料,上报系部和学院。 |
