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神奇 de 效应 4

程晓强 [柔情] 2013-04-05 23:37:40 星期五 晴天 查看:118 回复:0 发消息给作者

世间充满着无穷的奥妙,诱惑着求知欲旺盛的人们去不断探索揭秘,一些效应每天正在你的身边悄然发生,也许是实验室里的一次偶然发现,让你惊叹于它们的奇妙。本期任务,将展现这些物质世界的神奇效应。

 

不完全统计有近千效应,每期三十个,喜欢就继续关注,分享..谢谢

 

 

 

 

 

AB效应

 

AB效应即Aharonov-Bohm效应(Aharonov-Bohm effects),是由Aharonov和Bohm提出的。

  AB效应主要就是证明,电磁场的势有直接的可观铡的物理效应。

  1959年Aharonov和Bohm提出了电子波干涉的假想实验,企图以此来验证磁场矢势A真实的物理存在,翌年被Chambers的实验所证实,现在通常称此为AB效应。其实,AB效应所反映出的物理内涵,在超导领域中早已屡见不鲜。

  这个实验是,两束同相位的电子,通过一个磁线圈,到屏上成像。磁场不改变,而磁失势变化时,屏上的成像有变化。

  表明在某些电磁过程中,电磁场的场强已不能有效地描述带电粒子的量子行为,当电磁场不变,而磁失势变化时,也可以出现可以观测的物理效应。

  AB效应主要就是证明,电磁场的有直接的可观铡的物理效应。

 

 

伯努利效应

 

1726年,伯努利通过无数次实验,发现了“边界层表面效应”:流体速度加快时,物体与流体接触的界面上的压力会减小,反之压力会增加。为纪念这位科学家的贡献,这一发现被称为“伯努利效应”。伯努利效应适用于包括气体在内的一切流体,是流体作稳定流动时的基本现象之一,反映出流体的压强与流速的关系,流速与压强的关系:流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大。

  比如,管道内有一稳定流动的流体,在管道不同截面处的竖直开口细管内的液柱的高度不同,表明在稳定流动中,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。这一现象称为“伯努利效应”。伯努力方程:p+1/2pv^2=常量。

  在列车站台上都划有安全线。这是由于列车高速驶来时,靠近列车车厢的空气将被带动而运动起来,压强就减小,站台上的旅客若离列车过近,旅客身体前后出现明显压强差,将使旅客被吸向列车而受伤害

  伯努力效应的应用举例:飞机机翼、 喷雾器、汽油发动机的汽化器、球类比赛中的旋转球。

 

 

表面效应

 

球形颗粒的表面积直径的平方成正比,其体积与直径的立方成正比,故其比表面积(表面积/体积)与直径成反比。随着颗粒直径的变小,比表面积将会显著地增加,颗粒表面原子数相对增多,从而使这些表面原子具有很高的活性且极不稳定,致使颗粒表现出不一样的特性,这就是表面效应。

 

 

黑洞效应

 

 黑洞天体物理学中的概念。在宇宙中,一些大质量的物体在发生坍塌之后,会形成一个致密的点,由于它的质量非常大,所以产生的引力也非常大,大到光线进去之后也无法逃出来,于是就形成了一个黑洞。而且不断被吞噬进去的物质和能量又反过来成为黑洞的一部分,使得黑洞产生更大的吸引力。

  天体物理学研究黑洞得出的结论是,黑洞有超强大的吞噬能力,另外一方面黑洞还具有复制和自我强化的能力。

 

 

马赫效应

 

当亮度发生跃变时,会有一种边缘增强的感觉,视觉上会感到亮侧更亮,暗侧更暗。马赫效应会导致局部阈值效应,即在边缘的亮侧,靠近边缘像素的误差感知阈值比远离边缘阈值高3~4倍,可以认为边缘掩盖了其邻近像素,因此对靠近边缘的像素编码误差可以大一些。

 

 

迈斯纳效

 

当一个磁体和一个处于超导态的超导体相互靠近时,磁体的磁场会使超导体表面中出现超导电流。此超导电流形成的磁场,在超导体内部,恰好和磁体的磁场大小相等,方向相反。这两个磁志抵消,使超导体内部的磁感应强度为零,B=0,即超导体排斥体内的磁场。

 

 

鲨鱼效应

 

鲨鱼在水中游动,需要不断调节沉浮。而鱼有一个储气的器官——鳔,需要上浮时鳔膨胀,需要下沉时鳔收缩,所以鱼的沉浮非常自如。同样是水中生物,鲨鱼就没有鳔,为了能够沉浮,它就只能依靠肌肉的运动。由于重心的作用,只要它停止游戈,身子就会迅速下沉,所以鲨鱼要上浮时只能依靠肌肉的运动而不停息地游戈。对于鲨鱼来说没有鳔是很不幸的,然而正是由于这一先天的不足,才成就了鲨鱼的“海洋霸主”地位。因为鲨鱼不停息地游戈,使自己的身体异常强壮,从而成为凶猛的“水中杀手”。反之鲨鱼一旦停止游动就会因缺氧而导致死亡,并且鲨鱼中有一些例如白鳍真鲨可通过调节身体中的盐份再淡水和海水中自由切换,鲨鱼的牙齿可以无限制的增长和再生,一条鲨鱼口中可以生长出三百余颗牙齿是天生的进食机器,有机强的感知能力可通过水中的气味和磁场辨别猎物,猎物通常是一些受伤或生病体虚的海洋鱼类或海洋哺乳生物有时也捕捉海鸟,猎物一旦被发现决无生还击率,而那些有鳔的鱼类,生存条件可谓得天独厚,却无一例外地成为鲨鱼的猎物。人们将这种现象称之为“鲨鱼效应”。

 

 

量子隧道效应

 

 由微观粒子波动性所确定的量子效应。又称势垒贯穿 。考虑粒子运动遇到一个高于粒子能量的势垒,按照经典力学,粒子是不可能越过势垒的;按照量子力学可以解出除了在势垒处的反射外,还有透过势垒的波函数,这表明在势垒的另一边,粒子具有一定的概率,粒子贯穿势垒。理论计算表明,对于能量为几电子伏的电子,方势垒的能量也是几电子伏 ,当势垒宽度为1埃时 , 粒子的透射概率达零点几 ;而当势垒宽度为10时,粒子透射概率减小到10-10 ,已微乎其微。可见隧道效应是一种微观世界的量子效应,对于宏观现象,实际上不可能发生。

  在势垒一边平动的粒子,当动能小于势垒高度时,按经典力学,粒子是不可能穿过势垒的。对于微观粒子,量子力学却证明它仍有一定的概率穿过势垒,实际也正是如此,这种现象称为隧道效应。对于谐振子,按经典力学,由核间距所决定的位能决不可能超过总能量。量子力学却证明这种核间距仍有一定的概率存在,此现象也是一种隧道效应。

  隧道效应是理解许多自然现象的基础。

 

 

光声效应

 

 物质受到周期性强度调制的照射时,产生声信号的现象。

 

 

斯塔克效应

 

原子分子在外电场作用下能级光谱发生分裂的现象。具体地讲,就是在电场强度约为100万伏/厘米时,原子发射的谱线的图案是对称的,其间隔大小与电场强度成正比。在此之前,塞曼等科学家也做过此类研究,但都失败了。斯塔克在凿孔阴极后仅几毫米处放置了第三个极板,并在这两极之间加了2万伏/厘米的电场,然后用分光计在垂直于射线的方向上测试,观察到了光谱线的分裂。

 

 

同群效应

 

同群效应,一般被称为 “peer effects”,在一些经济学著作里,也被叫做“social capital”、“contagion”、“neighborhood effeets”或者“peer group effects”(Dingand Lehrer,2006)。顾名思义,“同群效应”就是中国古语所谓“近朱者赤,近墨者黑”。它所指的是这样一种现象:一个人的行为不仅受到价格、收入等个体自身经济利益的激励影响,同时也会受到他周围的与他相同地位的其他人影响。从而使自身的行为和行为结果发生变化。

  Winston and zimmerman(2003)曾给出同群效应的定义,他们认为:若一个人的行为受到一个或多个其他人与自身相互作用的影响,就可以认定同群效应是存在的;而这里的“其他人”必须是“同群者”(peers),即是说,与这个人处于相同或相似的地位上,所有人处在一种平等关系里。

  它在经济学上的意义是扩充了经典经济理论,在考虑个体与市场之间的对应互动关系之外加人了 “同群者”的影响;而在现实层面,这项理论有着更为重要的实践意义,也因此引起了西方经济学家们的高度关注和广泛争论。

 

 

光磁电效应

 

光磁电效应是指在垂直于光束照方向施加外磁场时半导体两侧面间产生电位差的现象

 

 

光电导效应

 

光照变化引起半导体材料电导变化的现象称光电导效应。当光照射到半导体材料时,材料吸收光子的能量,使非传导态电子变为传导态电子,引起载流子浓度增大,因而导致材料电导率增大。

  光电导效应是光照射到某些物体上后,引起其电性能变化的一类光致电改变现象的总称,又称为光电效应、光敏效应。在光线作用下,对于半导体材料吸收了入射光子能量, 若光子能量大于或等于半导体材料的禁带宽度, 就激发出电子-空穴对,使载流子浓度增加,半导体的导电性增加,阻值减低,这种现象称为光电导效应。光敏电阻就是基于这种效应的光电器件。

 

 

同位素效应

 

由于质量自旋等核性质的不同而造成同一元素的同位素原子(或分子)之间物理化学性质有差异的现象。同位素效应是同位素分析和同位素分离的基础。它在化学结构基本不变的情况下引起物理、化学常数的改变,因此能更深入地揭示物质微观结构与性质之间的关系。

 

 

参考价格效应

 

参考价格效应是指:商品的价格相对于消费者认知的其他替代商品越高,消费者对价格就越敏感。反之,消费者则对价格不敏感。

 

 

光谱同位素效应

 

同位素核质量的不同使原子分子的能级发生变化,引起原子光谱分子光谱谱线位移。核自旋的不同,引起光谱精细结构的变化。如果分子中某些元素一部分被不同的同位素取代,从而破坏了分子的对称性,则能引起谱线分裂,并在红外光谱和并合散射光谱的振动结构中出现新的谱线和谱带。早期研究中曾通过分子光谱和原子光谱发现新的同位素和进行同位素分析。后来光谱同位素效应主要用于研究分子的微观结构。

 

 

趋肤效应

 

趋肤效应 亦称为“集肤效应”。

  交变电流(alternating electric current, AC)通过导体时,由于感应作用引起导体截面上电流分布不均匀,愈近导体表面电流密度越大。这种现象称“趋肤效应”。趋肤效应使导体的有效电阻增加。频率越高,趋肤效应越显著。当频率很高的电流通过导线时,可以认为电流只在导线表面上很薄的一层中流过,这等效于导线的截面减小,电阻增大。既然导线的中心部分几乎没有电流通过,就可以把这中心部分除去以节约材料。因此,在高频电路中可以采用空心导线代替实心导线。此外,为了削弱趋肤效应,在高频电路中也往往使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗导线,这种多股线束称为辫线。在工业应用方面,利用趋肤效应可以对金属进行表面淬火。

  交变磁场会在导体内部引起涡流,电流在导体横截面上的分布不再是均匀的,这时,电流将主要地集中到导体表面。这种效应称为趋肤效应。电流的频率愈高,趋肤效应越明显。

  利用趋肤效应,在高频电路中可用空心铜导线代替实心铜导线以节约铜材。架空输电线中心部分改用抗拉强度大的钢丝。虽然其电阻率大一些,但是并不影响输电性能,又可增大输电线的抗拉强度。利用趋肤效应还可对金属表面淬火,使某些钢件表皮坚硬、耐磨,而内部却有一定柔性,防止钢件脆裂。

 

 

科里奥利效应

 

如果一个物体是静止的,或者相对于某一固定点作恒速 运动,那么,在这个物体上运动是不会出现什么问题的。如果你想从物体一端的A点沿着一条直线走到另一端的B点, 你在走的过程中不会感到有任何困难。

  但是,如果一个物体的不同部分以不同的速度运动,那 么,情况就大不一样了,假定有一个旋转游戏台或者任何一 个绕其中心旋转的平台。整个平台的整体在旋转,但在中心附近的一点出一个小圈,因而在缓慢地运动,而靠近外缘 的一点则画出一个大圈,因而在快速地运动。

  假定你站在中心附近的那个点上,想要直接从中心出发 的一条直线上走向靠近外缘的那个点。在中心附近的出发点 上,你取得了该点的速度,缓慢地运动。但是,当你向外走 时,惯性效应使你保持缓慢运动,不过,当你越往外走的时候,你脚下的台面转动得越快:你本身的慢速和台面的快速的结合,使你觉得你在被推向与旋转运动相反的那个方向去。 如果旋转游戏台是在反时针方向转动,你就会发现,当你向 外走时,你的路线越来越明显地顺时针方向弯曲。 如果你从靠近外缘的一点出发向内行进,你就会保持着 出发点的快速运动,但你脚下的台面运动得越来越慢。因此, 你会觉得你在旋转方向上被越推越远。如果旋转游戏台是反 时针方向运动,那么,你的路线会再次越来越明显地顺时针 方向弯曲。

  如果你从靠近中心的一点出发,向靠近外缘的一点走去, 然后回头向靠近中心的一点走去,而且沿着阻力最小的路径 前进,你就会发现,你走的路径大体上是一个圆形。

  法国物理学家科里奥利于1835年第一次详细地研究 了这种现象,因此这种现象称为“科里奥利效应”。有时也 把它称为“科里奥利力”,但它并不真是一种力;它只不过 是惯性的结果。

  科里奥利效应在日常生活中最重大的意义,是同旋转着 的地球有关。地球表面赤道上的一个点,在24小时内划一 个大圆圈,因此它是在快速地运动)如果我们从赤道出发, 越向北(或向南)走,那么,地面的一个点在一天之内划出 的圆圈就越小,它也运动得就越慢。

  从热带向北流动的一阵风或一般海流,起初随着地球的 旋转,从西向东转动得非常快。当它向北流动时,它保持着 它的速度,而地表的运动速度却越来越小。因此,风或海流 就会超过地表,并且越来越向东沿着曲线前进。最后,风或 海流就在北半球顺时针方向划一个大圆圈,而在南半球则反 时针方向划一个大圆圈。

  正是这种造成曲线运动的科里奥利效应,在更加集中 (因而更加有力)时,就会形成飓风,如果还要更加集中和 更加有力,就会形成龙卷风。

 

记忆效应

 

记忆效应是电池因为使用而使电池内容物产生结晶的一种效应.一般只会发生在镍镉电池,镍氢电池较少,锂电池则无此现象。发生的原因是由于电池重复的部分充电与放电不完全所致.会使电池暂时性的容量减小,导致通话时间缩短.

  应将电池使用到没电再充电,或在有放电功能的充电器上先行放电。切勿将还有电的电池重复充电,以避免记忆效应的产生.要将电池完全放电必须将电池待机放置约24小时,完全放电后,再充饱电,如此多次循环,即可恢复电池容量,除非电池已损坏.然而要避免此一现象产生,还是建议消费者选择镍氢电池或锂电池.

  电池记忆效应是指电池的可逆失效,即电池失效后可重新回复的性能.记忆效应是指电池长时间经受特定的工作循环后,自动保持这一特定的倾向.这个最早定义在镍镉电池,镍镉的袋式电池不存在记忆效应,烧结式电池有记忆效应.而现在的镍金属氢(俗称镍氢)电池不受这个记忆效应定义的约束.

 

 

趟水效应

 

当我们趟水穿越一条小河,会把水带上河岸。在这个过程中,由于我们的参与,使河岸由没有水,到有了水,将之称为“趟水效应”,或称为“过渡效应”。在过渡效应中导致结果产生的关键因素,称之为“趟水因子”或“过渡因子”,在趟水过河中的过渡因子就是趟水过河时浸在身体上的水。

 

 

花斑位置效应

 

在生物学中,由于染色体畸变改变了一个基因与其邻近基因或与其邻近染色质的位置关系,从而使它的表型效应也发生变化的现象。它可分为两大类:(1)稳定型:如果蝇的棒眼,是由于x染色体上的区段重复。(2)花斑型:如果蝇的班白眼是由于染色体结构变异使白眼座位改变了位置,邻近于异染色质。

 

 

烛芯效应

 

烛芯效应 顾名思义就是像蜡烛燃烧时需要烛芯才能燃烧一样。蜡烛被点燃时,由于烛芯的存在,产生导流作用,被融化的液体顺着烛芯流向温度高的方向,而烛芯的顶端靠近火焰,温度最高,使液体进而气化燃烧,燃烧发出的热量又促使液体继续向上输送气化燃烧,形成循环。很多材料里面所加入的玻纤同样具有相似作用,虽然材料本身不易燃烧,由于受到玻纤的影响,使局部高温,产生燃点,继而形成大面积燃烧,有效预防此类燃烧的方法就是将玻纤进行处理,使其作用效果降低,或者添加硅灰石针状粉可以有效降低灯芯效应。

 

 

屏蔽效应

 

由于其他电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷,从而引起有效核电荷的降低,削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。

 

 

盐效应

 

性质:在电解质、难溶电解质和非电解质的水溶液中,加入非同离子的无机盐,能改变溶液的活度系数,从而改变离解度或溶解度。这一效应称为盐效应。当溶解度降低时为盐析效应(saltingout);反之为盐溶效应(saltingin)。盐析效应主要是由离子的静电作用引起的,可以简单地认为,离子和水分子(为偶极子)因静电作用而产生水化,减少了可以作为“自由”溶剂的水分子,从而降低了非电解质的溶解度。盐析效应常用来促进物质的分离,如蛋白质溶液加盐发生沉淀;脂肪水解后加食盐促使肥皂与甘油水溶液的分离等。盐溶效应较少见,主要是含有大离子的盐类对较大非电解质分子的作用,此时静电力已非主导。

  往弱电解质的溶液中加入与弱电解质没有相同离子的强电解质时,由于溶液中离子总浓度增大,离子间相互牵制作用增强,使得弱电解质解离的阴、阳离子结合形成分子的机会减小,从而使弱电解质分子浓度减小,离子浓度相应增大,解离度增大,这种效应称为盐效应。在0.1mol/LHAc溶液中加入0.1mol/LNaCl溶液,氯化钠完全电离成Na和Cl-,使溶液中的离子总数骤增,离子之间的静电作用增强。这时Ac-和H被众多异号离子(Na和Cl-)包围,Ac-跟H结合成HAc的机会减少,使HAc的电离度增大(可从1.34%增大到1.68%)。在难溶电解质溶液中加入具有不同离子的可溶性强电解质后,使难溶电解质溶解度增大的效应,也叫做盐效应。以HAc溶液中加入NaCl为例说明盐效应产生的原因。在HAc弱电解质溶液中,加入强电解质NaCl后,使得溶液中H+,Ac-离子被带异电荷的Na+,Cl-所牵制,则H+,Ac-结合成HAc的机会减小,溶液中自由H+,Ac-离子浓度适当增加,则HAc的解离度略有增大。这里必须注意:在发生同离子效应,由于也外加了强电解质,所以也伴随有盐效应的发生,只是这时同离子效应远大于盐效应,所以可以忽略盐效应的影响。

 

 

板结效应

 

在人群心理学中,人们把群体因缺乏柔化的沟通而产生群体活性的削弱现象,称“板结效应”。这如土壤因缺乏有机质,结构不良,灌水降雨后变硬一样,因此,形象地称之为板结效应。

 

 

同化效应

 

同化效应(Assimilation effect)指人们的态度行为逐渐接近参照群体或参照人员的态度和行为的过程,是个体在潜移默化中对外部环境的一种不自觉的调适。就是人们常说的“近朱者赤,近墨者黑”。俗话说“人以类聚,物以群分”。

 

 

吉布斯效应

 

将具有不连续点的周期函数(如矩形脉冲)进行傅立叶级数展开后,选取有限项进行合成。当选取的项数越多,在所合成的波形中出现的峰起越靠近原信号的不连续点。当选取的项数很大时,该峰起值趋于一个常数,大约等于总跳变值的9%。这种现象称为吉布斯效应。

 

 

耿氏效应

 

耿氏效应(Gunn effect)是 1963年,由耿氏(J.B.Gunn) 发现的一种效应。当高于临界值的恒定直流电压加到一小块N型砷化镓相对面的接触电极上时,便产生微波振荡。在N型砷化镓薄片的二端制作良好的欧姆接触电极,并加上直流电压使产生的电场超过 3kV/cm时,由于砷化镓的特殊性质就会产生电流振荡,其频率可达109Hz,这就是耿氏二极管。这种在半导体本体内产生高频电流的现象称为耿氏效应。

 

 

大市场效应

 

国际经济一体化组织为各成员国提供的第一个重要的效应就是“大市场效应”。所谓大市场效应,是指各成员国相互之间取消贸易障碍后,向成员国企业提供的较大规模或容量的市场。这种大市场给企业创造了实现生产“规模经济”的效果。规模经济效果鼓励大企业的组建和成长,同时不鼓励、甚至淘汰小企业,以提高一体化组织内部资源的利用效率。从一个成员国的角度看,大市场效应有助于根除本国内形成自给自足经济的“小而全”。

  就QFII政策对中国证券市场的影响,报告预期有4大市场效应,即增量资金流入效应、服务产业带动效应、股价结构调整效应以及加入 MSCI(由摩根斯坦利资本国际公司所负责、管理及编制的指数)的国际化效应。

 

 

正常共轭效应

 

又称 - 共轭。是指两个以双键(或三键)以单键相联结时所发生的 电子的离位作用。英戈尔德,C.K.称这种效应为仲介效应,并且认为,共轭体系中这种电子的位移是由有关各原子的电负性和 p 轨道的大小(或主量子数)决定的。据此若在简单的正常共轭体系中发生以下的电子离位作用: (例如:CH2 CH—CH CH2、CH2 CH—CH O)。Y 原子的电负性和它的 p 轨道半径愈大,则它吸引 电子的能力也愈大,愈有利于基团—X Y从基准双键 A B—吸引 电子的共轭效应(如同右边的箭头所示)。与此相反,如果A原子的电负性和它的 p 轨道半径愈大,则它释放电子使其向 Y 原子移动的能力愈小,愈不利于向—X Y基团方向给电子的共轭效应。中间原子 B 和 X 的特性也与共轭效应直接相关。

 


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