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,由荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔在1948年提出的现象,并用卡西米尔为名来纪念他。近期,由碳化硅材料和金膜材料构成的球-板结构之间的卡西米尔力可以在某些极端情况下对某些机械装置实现力学调控,是研究卡西米尔效应的一个热点。
目的:
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,对电磁材料的相关参数有一定的认识和了解,知道平板结构、球-板结构的卡西米尔力的计算方法,进而研究材料接触表面的粗糙度造成对材料之间的卡西米尔力造成的影响。
意义:
在研究的过程中需要查阅并且阅读大量相关中英文资料(相关的文献书籍、数据库查阅的相关论文资料),具有较好的英语阅读和书写水平。能解决一般的大学物理问题。掌握一种编程软件,可以进行适当的程序设计。熟练使用相应的计算机办公和绘图软件,会使用基本的图像处理软件如origin和photoshop等。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
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,对碳化硅材料有一定的认识和了解,在此基础上对究碳化硅材料构成的球-板结构进行分析,知道平板结构、球-板结构的卡西米尔力的计算方法,进而研究碳化硅材料构成的球-板结构之间的的卡西米尔力。
预期目标:
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
认真复习本科阶段学习的基础课程:电磁学、电动力学和光学等,掌握电磁学和光学原理的一些基本理论和基本方法,并且阅读大量相关中英文资料(相关的文献书籍、数据库查阅的相关论文资料),具有较好的英语阅读和书写水平。能解决一般的大学物理问题。
步骤:
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.
5. 计划与进度安排
第七学期
第4 —8周 毕业论文命题,提出命题要求,布置任务,教师命题。
第9 — 11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。
