简介 色差是与光学镜头相关的问题。光是一种电磁辐射，是电磁波谱中唯一可见于人眼的部分。透镜是一种光学器件，其设计方式使得照射在其上的光在穿过透镜时会发生弯曲。到达透镜的光线可能会汇聚到一点或从一点发散。这取决于透镜的形状。一种用于聚焦或分散照射在其上的光束的透射光学器件称为…… 阅读更多

简介 干涉条件是波动光学最重要的概念之一。光的现象、反射和折射只能基于波动光学来解释。光以波的形式传播的方向由光屏本身指示。当一块石头掉到平静的水面上时，涟漪会扩散到石头掉落的地方周围。这个事件是波传播的完美例子。当涟漪经过某一点时，该点的水分子或粒子会向上移动…… 阅读更多

简介 复合显微镜是一种用于观察微观物体的光学仪器。对微观物体的科学研究称为显微镜检查。早期的显微镜只有一个镜头。因此，它们现在被称为普通显微镜。复合显微镜包含至少两个镜头。1590年，汉斯·詹森和他的儿子扎卡里亚斯·詹森在荷兰研制出第一台复合显微镜。伽利略·伽利雷在1609年至1624年间使用凹透镜和凸透镜研制出复合显微镜，并研究了昆虫的复眼。1625年，德国医生乔瓦尼·法伯命名为显微镜。英国显微镜学家罗伯特·胡克检查了…… 阅读更多

简介 静电平衡中的导体在静电屏蔽物体方面起着重要作用。质子、电子以及其他亚原子粒子在材料中的运动导致电荷从一个地方转移到另一个地方，从而产生流经物质的电流。由粒子之间的静电力产生的相互作用使电荷能够轻松地在材料内部移动。因此，导体是可以让电荷以最小电阻流动的物质，即具有不与原子键合的自由电子的物质。什么是静电…… 阅读更多

简介 互补金属氧化物半导体 (CMOS) 是一种集成电路 (IC)。在 20 世纪 70 年代，集成电路 (IC) 芯片只能包含多达 10,000 个晶体管，晶体管特征长度超过 1 m。例如，摩托罗拉 6800 CPU 只有 4100 个晶体管，特征长度为 6.0 m。但 IC 行业在不到 50 年的时间里经历了巨大的变革。如今的芯片可能拥有超过 100 亿个晶体管，而它们的特征长度可能只有 10 纳米。由于晶体管密度的巨大提高，现在可以在一个芯片中放置更多的功能…… 阅读更多

简介 条形磁铁相当于螺线管。我们小时候都见过条形磁铁并玩过它们。它具有吸引某些材料的惊人特性。例如，它吸引铁，但对塑料表现出中性行为。条形磁铁由某些称为铁磁材料的特殊材料制成，它们具有永久磁性行为。磁铁在当今的技术世界中非常有用。许多电子设备，如扬声器、硬盘驱动器和电视机都使用磁铁。我们知道，电流也可以产生磁场。我们可以产生类似于条形…… 阅读更多

简介 贝尔定理是现代科学和哲学中一个非常有趣的概念。量子力学的奇特领域往往很复杂，有时是不可计算的。更重要的是，研究量子力学往往会将我们引向科学和哲学之间的界面。你可能不知道这一点，但这两个主题密切相关。你可能会感兴趣地知道，物理学中一些最突出的悖论是由哲学家提出的，而不是物理学家或科学家。阿基里斯和乌龟就是后者的一个著名例子。另一个概念，在某种程度上，弥合了…… 阅读更多

简介 气压计可以定义为一种用于测量大气压力的装置。我们都知道大气压力会随着海平面以下和以上的高度而变化。在 17 世纪意大利进行的研究中，已知水银气压计被用来寻找为什么不可能设计一种吸水泵来将水提升到高于 10 米的原因。Evangelista Torricelli 在 1644 年设计了第一个装置，这通常被认为是第一个气压计。到 1648 年，气压计被用于三个目的：追踪…… 阅读更多

简介 准确性和精确性在测量任何事物时都起着重要作用。测量不可能完全没有误差。因此，当我们进行科学计算时，我们的答案会包含一定的误差，每次重复实验时误差都会有所不同。例如，地球上的重力加速度为 9.80665 m/s2，但如果您通过实验测量它，您将得到不同的值。因此，误差是不可避免的。误差的不可避免性需要描述它们的方法。准确性和精确性是帮助我们了解测量误差的两个基本术语。在这篇文章中，我们…… 阅读更多

引言 角位移及其测量是动力学中的关键概念。当粒子相对于时间改变其位置时，该粒子被认为是运动的。这意味着粒子从一个位置移动到另一个位置。如果粒子作直线运动，则粒子作直线位移。类似地，如果粒子作圆周运动，则粒子作角位移。这意味着作圆周运动的粒子产生角位移。 运动定律 有一些定律描述粒子的运动。根据第一定律，粒子不改变其运动或静止状态……阅读更多