探索和发现。人类开始变得富有创造力,因此对新事物的探索产生了发明和创造性价值创造。他们还学会了创造性破坏的过程,为新事物和“创新”腾出空间,通过让生活更美好、更友好的道路前进。这个过程从未停止,因为charaiveti或通往自我实现的漫长而无尽的旅程演变为让生活更有意义的咒语的新内容。人们开始通过加速的文明进程前进。这里的自我实现这个词不是从精神角度使用的,而是指自我实现。两种力量引领创新思维,让世界成为一个更美好、更轻松、更令人满意的生活场所。但满足感仍然无法满足。第一个是永恒的渴望,即了解事物以特定方式发生的原因以及在自然界中观察到的原因。这方面最重要的例子是牛顿发现的万有引力定律、可见光原理和运动定律。第二个是通过做一些可以消除人类痛苦的事情来实现自我实现。医学界的众多发明和发现就是明证。最近的一项发明是 LED 灯泡,以最大限度地减少用电,从而减少碳排放并节省成本。
牛顿运动定律,牛顿力学的缺点。拉格朗日力学:约束、广义坐标、虚功原理、达朗贝尔原理、保守和非保守系统的拉格朗日运动方程、达朗贝尔原理的拉格朗日方程、拉格朗日公式的应用。汉密尔顿力学:广义动量和循环坐标、汉密尔顿原理和拉格朗日方程、汉密尔顿运动方程、汉密尔顿公式的应用、鲁斯公式。中心力:两体中心力问题、轨道微分方程、开普勒定律、维里定理、中心力场中的散射、卢瑟福散射。变分原理和最小作用原理。正则变换。泊松和拉格朗日括号、刘维尔定理、相空间动力学、稳定性分析。汉密尔顿-雅可比方程和向量子力学的过渡。耦合振子。刚体动力学。非惯性坐标系。对称性、不变性和诺特定理。狭义相对论和相对论力学基础。四矢量公式。电动力学协变公式基础。
课程内容: 模块 1:基本概念 游戏物理 – 游戏引擎(简介)- 物理真实感 – 在游戏中的重要性、物理概念和游戏性能、基础知识 – 坐标系和参考系、标量和矢量、计算矢量大小、矢量叉积、矩阵 – 乘法和旋转、导数。 模块 2:基本牛顿力学和运动学 牛顿三运动定律 – 惯性 – 力 – 质量 – 加速度相等和相反的力、力矢量、力的类型 – 引力 – 摩擦力 – 向心力 – 力平衡和图表、功、能量 – 动能 – 势能 – 守恒 – 功率、平移运动 – 运动方程、旋转运动 - 扭矩 – 角加速度、2D 粒子运动学、3D 粒子运动学、刚体动力学。模块 3:抛射物抛射物属性、简单轨迹和重力、阻力、马格努斯效应 - 抛射物的旋转效应、游戏中的特定抛射物类型 - 炮弹 - 子弹 - 箭、可变质量。模块 4:碰撞:冲量和动量原理 - 线性和角冲量、弹性和非弹性碰撞冲击、恢复系数、碰撞方向和检测、与可移动和不可移动物体的碰撞、与摩擦的碰撞、2D 和 3D 碰撞、游戏应用。模块 5:物理建模:游戏车辆的物理学(飞机、轮船和小船、汽车和气垫船、枪支和爆炸、运动)教科书:1. 游戏程序员的物理学,
铅橡胶地震隔离轴承(LRB)已安装在许多必不可少的和关键的结构中,例如医院,大学和桥梁,以便为它们提供延长的时间延长,并具有相当多的能量来减轻强大地面运动的影响。因此,研究这种设备的损坏力学对于理解和准确描述其热机械行为至关重要,因此可以更安全地设计地震隔离结构。迄今为止,LRB的滞后行为已使用1)牛顿力学和经验曲线拟合降解函数进行建模,或者2)热传导理论和理想化的双线性曲线,包括降解效应。使用本质上是现象学或包含一些调整后参数的模型的原因是,牛顿的普遍运动定律缺乏解释系统降解和能量损失的术语。在本文中,统一的力学理论(整合了热力学定律和牛顿力学),用于对LRB的力解散响应进行建模。的确,曲线拟合技术不需要描述其损伤行为,因为使用沿热力学状态指数(TSI)轴的熵产生计算降解。在Abaqus中构建了铅橡胶轴承的有限元模型,在该模型中,实现了用户材料子例程UMAT来定义统一力学理论方程和铅的粘膜塑料本构模型。有限元分析结果与实验测试数据进行了比较。
1) https://aws.amazon.com/jp/ 2) https://cloud.google.com/products/ai/ 3) https://www.ibm.com/watson/ 4) https://azure.microsoft.com/ja-jp/services/cognitive-services/ 5) https://trends.google.co.jp/trends/ 6) https://colab.research.google.com/ 7) http://jupyter.org/ 8) https://www.anaconda.com/ 9) http://archive.ics.uci.edu/ml/datasets/Iris 10) http://lib.stat.cmu.edu/datasets/boston 11) https://archive.ics.uci.edu/ml/datasets/wine+quality 12) http://yann.lecun.com/exdb/mnist/ 12) http://megaface.cs.washington.edu/ 14)ReLU(Ramp函数):激活函数之一。当输入值为0以下时,变为0,当大于1时,则按输入原样输出。 15)Softmax函数:将判断结果以百分比的形式输出到输出层的各个单元。一般取百分比最高者作为答案。 16)铃木隆宏,《工作的消失》,讲谈社,2017,第76页 17)新井纪子,《人工智能与不会读教科书的孩子》,东洋经济,2018年 18)小川宏,《中小学编程教育及其在地区的实践》,日本艺术设计协会期刊第77期,2018年,第50-51页 19)迈克尔·施密特、Hod Lipson,《从实验数据中提炼自由形式的自然法则》,2009年,《科学》第324卷 计算机从摆动的钟摆的运动中推导出运动定律。 20)大脑中的侏儒:脑外科医生彭菲尔德绘制的图表,显示了人类大脑皮层的运动区和体感区与身体各部位之间的对应关系。
28. 居里定律 57 29. 居里-外斯定律 59 30. 达朗贝尔原理 61 31. 道尔顿倍率定律 63 32. 达西定律 65 33. 德布罗意波长 67 34. 德莫特定律 69 35. 狄拉克方程 71 36. 多普勒效应 73 37. 德雷克方程 75 38. 杜隆-珀蒂定律 77 39. 埃伦费斯特定理 79 40. 爱因斯坦场方程 81 41. 爱因斯坦广义相对论 83 42. 电势 85 43. 埃尔-赛义德规则 87 44. 等效原理 89 45. 欧拉-拉格朗日方程 91 46. 欧拉方程 93 47. 欧拉运动定律 95 48. 法拉第定律 97 49. 法拉第电解定律 99 50. 法克森定律 101 51. 费马原理 103 52. 费米佯谬 105 53. 菲克扩散定律 107 54. 热力学第一定律 109 55. 傅立叶定律 111 56. 高斯定律 113 57. 盖-吕萨克定律 115 58. GEM 方程 117 59. 测地线方程 119 60. 吉布斯-亥姆霍兹方程 121
经过几十年的理论和计算发展,分子动力学 (MD) 模拟不仅已成为补充实验解释和预测的工具,而且还是更高级别模拟的基准。当我们考虑 MD 模拟所需的每个组件时:理论引擎(例如,牛顿运动定律、热力学定律、朗之万方程、泊松-玻尔兹曼方程等)、力场(计算势能和力的参数)、传播算法(例如,Verlet 积分)、系统(通常由坐标、速度和连接组成)、控制参数(如温度、压力等)和可观测量(例如,自由能计算、集体变量监测等),每个组件都经过了精心的手动发现、设计、调整和部署,已经取得了长足的进步。MD 模拟在大多数方面似乎已经“成熟”,在将自由能计算与生物系统结合起来方面实现了大约 ~1 kcal/mol 的精度。然而,折叠/展开蛋白质结构采样、蛋白质-蛋白质相互作用结构采样、大系统模拟、罕见事件模拟、具有不可忽略的核量子效应的模拟、反应、新材料的参数化和高通量自由能计算等问题仍然存在,需要新的研究和开发。自然而然,人们可以转向人工智能 (AI),这是另一个因硅革命而显著加速发展的领域。毋庸置疑,人工智能已经在与 MD 相关的领域中展示了它的实用性,尤其是在这个“后 AlphaFold 时代”。现在的问题不是“如果”,而是我们如何结合这两个强大的工具来进一步推动这两个领域的研究。
主题代码:PH-xxx 课程名称:自旋电子技术简介 LTP:3-0-0 学分:3 主题领域:OEC 大纲:磁学基础知识:磁学类型、自旋轨道相互作用、偶极相互作用、交换相互作用、磁各向异性 自旋相关传输:异常霍尔效应、各向异性磁阻 (AMR)、巨磁阻 (GMR)、隧道磁阻 (TMR)、自旋阀 (SV)、磁隧道结 (MTJ)、磁场传感器(硬盘读取头、生物传感器) 磁化动力学:自旋转移扭矩 (STT)、自旋霍尔效应 (SHE)、自旋轨道扭矩 (SOT)、轨道霍尔效应 (OHE)、磁化切换、磁性 skyrmions 自旋电子器件:磁阻随机存取存储器 (MRAM) 技术 - STT-MRAM、SOT-MRAM、自旋扭矩和自旋霍尔纳米振荡器(STNO 和 SHNO)、自旋量热器、赛道存储器基于自旋的计算:纳米磁逻辑、自旋逻辑、基于振荡器的神经形态计算、自旋波计算。科目代码:PH-xxx 课程名称:太空探索 LTP:3-0-0 学分:3 学科领域:OEC 大纲:不同国家太空探索的历史、对太空技术的需求、对空间科学知识的需求、近地空间的等离子体、大气中的波、其他行星的大气/电离层、空间测量:主动和被动遥感和现场测量、轨道:开普勒行星运动定律、轨道类型、霍曼转移轨道、卫星通信和导航、空间技术的应用。
喷嘴用作排气系统,以极高的速度排出推进剂气体。喷嘴在所有飞行条件下提供推力。它们是推进系统的主要部件,可将高压气体中储存的能量转化为推力,推动飞机或航天器前进。这确实会影响喷嘴的设计和优化,例如钟形、锥形或塞式喷嘴 - 虽然从理论上讲,甚至影响很大,影响燃油效率、有效载荷能力和任务的成功完成等问题。对于太空探索任务等复杂任务,喷嘴对于增强航天器的推进系统至关重要。当真空条件占主导地位时,例如在深空的情况下,喷嘴设计将变得更加重要,因为大气施加的压力直接影响废气的膨胀方式。火箭喷嘴的效率最终将决定哪种火箭是省油的,哪种火箭是成功的太空任务的完成者:发射卫星、向空间站运送货物,还是推动对遥远行星和卫星的探索任务。随着对太空的进一步探索,喷嘴将成为航天器中一项非常重要和创新的技术,反映了航空航天工程的未来发展方向。数百万美元的研究确实有道理。无论它是火箭还是喷气发动机的一部分,喷嘴都是提供速度和效率的装置,可以推动飞机飞向空中。现代飞机、喷气发动机和涡轮机喷嘴有三个用途:推力、将废气带回自由流以及设定发动机的质量流速。喷嘴位于动力涡轮机的下游。制造推力所遵循的原理是牛顿第三运动定律:每个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力。
使用两千多年前。在漫长而令人兴奋的历史中,火箭从装满黑色粉末的简单管子演变成能够将航天器推向银河系的强大车辆。很少有经验可以与观看火箭驱动的车辆(例如航天飞机,雷声)的兴奋和快感相比。火箭飞往遥远世界的梦想解雇了儿童和成人的想象力。借助一些简单且廉价的材料,您可以安装一个令人兴奋的富有成效的单元,这些单元涉及融合科学,数学和技术教育的儿童的火箭。本教学指南中包含的许多活动强调动手参与,预测,数据收集和解释,团队合作和解决问题。此外,该指南还包含有关火箭和基本火箭科学史的背景信息,以使您和您的学生“火箭科学家”。该指南始于有关火箭,科学原理和实用火箭的背景信息。有关科学原则和实际火箭的部分,重点介绍了艾萨克·牛顿爵士的三个运动定律。这些法律解释了为什么火箭发挥作用以及如何使它们更有效。遵循背景部分是一系列活动,这些活动展示了火箭的基础科学,同时提供了设计挑战性的任务。每个活动都采用基本和廉价的材料。在每个活动中,您都会找到施工图,材料和工具列表和说明。请查看第3页,以获取有关如何构建活动页面的更多详细信息。活动中的简短背景部分详细介绍了活动中涵盖的概念,并将其指向指南中的介绍材料。还包括有关该活动适用于科学和数学标准,评估思想和扩展的信息。由于许多活动和示范适用于多个主题领域,因此矩阵图表标识了扩展学习经验的机会。图表按活动标题指示这些主题领域。此外,许多学生活动都鼓励