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创新实验使课堂教学更具新意——以物理探究式实验为例

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物理教学 2024年第3期46卷 21-22页

作者：牛有明江苏省丹阳高级中学江苏212300

创新实验是培养学生创新能力的重要途径,也是推进课堂教学改革的有力抓手。文章以利用三个自制教具的实验为例,阐述了创新实验给课堂教学带来的变化。

关键词：创新实验探究情境改革

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跨场景生态监测动物照片自动识别方法研究

跨场景生态监测动物照片自动识别方法研究

作者：牛镱潼大理大学

学位级别：硕士

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A商业银行供应链金融操作风险管理研究

A商业银行供应链金融操作风险管理研究

作者：牛枭敏中北大学

学位级别：硕士

碳排放权交易背景下火电企业碳预算体系优化研究 ——以J热电公司为例

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碳排放权交易背景下火电企业碳预算体系优化研究 ——以J热电公司...

作者：牛羿恒东北电力大学

学位级别：硕士

在“双碳”目标及低碳转型的政策引领下,我国碳排放核算工作有序推进,碳排放交易制度逐步建立。在此背景下,以火电企业为代表的控排企业亟需提升碳核算、碳管理能力。另一方面,碳交易的发展使得控排企业内部涉碳经济业务增多,进而“碳... 详细信息

在“双碳”目标及低碳转型的政策引领下,我国碳排放核算工作有序推进,碳排放交易制度逐步建立。在此背景下,以火电企业为代表的控排企业亟需提升碳核算、碳管理能力。另一方面,碳交易的发展使得控排企业内部涉碳经济业务增多,进而“碳会计”这一新兴会计体系应运而生,并延伸出“碳财务会计”和“碳管理会计”概念。随着财政部会计司《碳排放权交易有关会计处理暂行规定》的发布,碳财务会计框架已基本确立,但碳管理会计尚处于探讨和尝试阶段。因此,如何使用碳管理会计工具提升企业碳管理水平成为控排企业需要思考的问题。基于此,本文聚焦碳管理会计中的碳预算领域,以碳交易重点企业—火电企业为对象,围绕碳交易背景下火电企业碳预算体系优化展开研究。首先提出火电企业碳预算体系基本框架,构建碳预算表单的编制方法及勾稽关系。之后介绍案例公司J热电公司基本情况,依据生产经营数据编制碳预算表单,分析预算执行偏差,总结成因与对策。其次,基于碳预算与预计财务报表的交互影响机制,使用熵权-TOPSIS法分析不同碳预算场景下的财务业绩表现,指导J公司碳减排决策。最后对优化后的碳预算体系做效果评估,构建覆盖多维度的指标集并设计调研问卷,运用模糊综合评价法评估应用效果,总结碳预算保障措施。本文构建了覆盖“目标确定-组织架构-预算流程-偏差考核-预计报表分析”的全链条碳预算管理体系,设计了年度产量子预算、用能量及用能参数子预算、碳排放量子预算、预期配额子预算、碳配额盈亏子预算、碳减排量子预算、碳减排成本子预算、碳投资损益子预算、碳排放权交易损益总预算等预算表单。通过案例应用发现,J公司加强碳预算管理的重点应放在经营计划部对碳市场行情的掌握及设备管理部、生产技术部对节能减排技术设备的精细化管理,而发电运行部和物资采购部业务流程暂不存在明显碳预算偏差问题。整体财务业绩表现较好的碳减排组合为余热回收与自建光伏并行方式,而定比例减排与重资产型减排则难以产生正向经济效益。碳预算优化设计后的效果评估结果为69.6112分,为“效果较好”,说明碳预算能够发挥一定作用,但在某些方面仍存在问题。本文尝试丰富碳管理会计和碳预算管理相关理论,为拟推行碳预算的火电企业提供管理思路,增强企业碳排放规划与管控能力,助力碳减排决策。使碳排放活动以数据形态直观呈现,以资产属性可靠计量。

关键词：碳排放权交易碳会计碳预算火电企业预算管理

基于场源空间分布权函数的重磁数据高分辨率物性反演方法研究

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基于场源空间分布权函数的重磁数据高分辨率物性反演方法研究

作者：牛艺霏吉林大学

学位级别：硕士

重磁数据反演能够提供地下异常源的物性分布信息,对理解和分析地下构造、地层分布以及矿产资源的赋存状态有重要意义。重磁数据具有随距离衰减的特征,一般在反演的目标函数中加入深度加权函数来抵消核函数的衰减效应,从而提高反演的分... 详细信息

重磁数据反演能够提供地下异常源的物性分布信息,对理解和分析地下构造、地层分布以及矿产资源的赋存状态有重要意义。重磁数据具有随距离衰减的特征,一般在反演的目标函数中加入深度加权函数来抵消核函数的衰减效应,从而提高反演的分辨能力。深度加权函数是按照剖分网格的深度确定,为此对于深部场源的分辨能力较低。针对重磁数据反演分辨率的提升问题,本文提出基于场源空间分布权函数的高分辨率物性反演方法,其依据成像所获得的场源空间分布特征建立与地下地质体位置相关的权函数,从而有效提升相应深度场源的分辨率。对于重力异常,本文采用快速成像方法获得场源分布信息,将结果进行分区归一化等计算后,作为权函数加入反演,从而能有效加强对多深度地质体的分辨能力。通过模型试验可以看出,这种加权计算方法能明显提升反演结果精度。并且通过试验证明,此方法也具有良好的抗噪性。然而对于磁数据,剩余磁化强度是普遍存在的,导致地质体的磁化方向与地磁场方向存在差异,因此为了减弱剩磁的影响,本文选择磁化强度矢量反演来替代磁化率反演,并引入弱敏感于磁化方向的解析信号来提供场源的位置信息,从而约束磁化强度矢量的反演。模型试验表明该方法能有效恢复磁化强度矢量的三方向分量,从而获得更加符合真实情况的地下磁化强度矢量场。为了得到更高精度的密度以及磁化强度矢量反演的结果,本文建立了结构约束的密度和磁化强度矢量联合反演方法,并且形成了由格莱姆和场源空间分布所构建的多重约束,从而提升反演结果的分辨率。模型试验结果表明,该方法可以有效恢复地质体真实位置,提升联合反演结果的分辨率。利用此方法对东海地区数据进行反演及解释,结果表明,结构约束的密度和磁化强度矢量联合反演方法具有良好的实用性。

关键词：场源位置信息加权函数剩余磁化强度磁化强度矢量联合反演

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差栅光栅光场放大单场扫描式位移传感器设计

差栅光栅光场放大单场扫描式位移传感器设计

作者：牛仟起中北大学

学位级别：硕士

基于功能纳米材料荧光适体传感器的构建用于检测黄曲霉毒素B1

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基于功能纳米材料荧光适体传感器的构建用于检测黄曲霉毒素B1

作者：牛行远河南工业大学

学位级别：硕士

镍基二维纳米材料的硫化及其电催化水分解性能研究

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镍基二维纳米材料的硫化及其电催化水分解性能研究

作者：牛子琪曲阜师范大学

学位级别：硕士

日益紧缺的传统化石能源及高昂的生产成本已经无法满足社会运转需求,并且在化石燃料使用过程中的有害排放严重危害了生态环境与人类健康,因此,开发能够替代传统化石能源的绿色可再生新能源已经刻不容缓,提升绿色能源的生产效率极为重要... 详细信息

日益紧缺的传统化石能源及高昂的生产成本已经无法满足社会运转需求,并且在化石燃料使用过程中的有害排放严重危害了生态环境与人类健康,因此,开发能够替代传统化石能源的绿色可再生新能源已经刻不容缓,提升绿色能源的生产效率极为重要。氢能是一种非常重要的高效清洁的绿色能源,设计一种高效、稳定、低成本的电催化剂,对发展电化学水分解技术至关重要。贵金属材料作为最高效活跃的电催化材料,其高昂的成本和稀缺性限制了其规模化应用,因此研究高活性、制备简单、稳定性好的电解水材料具有重要意义。本论文以镍基二维纳米材料为基础,重点研究其改性优化对电催化分解水效率及稳定性的影响。具体工作如下:本文首先通过水热法在泡沫镍基底上制备氢氧化镍纳米片;其次,将硫化物NiS/Ni3S2负载到氢氧化镍纳米片上,硫化得到S-Ni(OH)2NSs;进而通过连续离子层吸附反应,在S-Ni(OH)2 NSs上进一步修饰硫化银纳米颗粒。S-Ni(OH)2-Ag2S NSs纳米材料具有良好的电催化活性和优异的稳定性,特别是产氢和产氧效率在光条件下可获得进一步提升。S-Ni(OH)2-Ag2S NSs在析氢反应和析氧反应达到100mA/cm2的电流密度时,过电位分别为310和350 mV,Ni(OH)2 NSs在电流密度为100 mA/cm2时过电位分别为332和560 mV。比较而言,S-Ni(OH)2-Ag2S NSs的催化活性明显优于Ni(OH)2 NSs。S-Ni(OH)2-Ag2S NSs的Tafel斜率是171.51 mA/dec,小于Ni(OH)2 NSs的192.65 mA/dec,展示了更快的电荷转移动力学特性。经过i-t测试,S-Ni(OH)2-Ag2S NSs纳米材料的长期稳定性至少可达50h。本文采用水热法制备掺杂铈(Ce)的镍铁层状双氢氧化物(NiFe LDH),通过改变掺杂不同Ce的量,确定出Ce的最佳掺杂浓度。在此基础上对CeNiFe LDH进行硫化,能极大提高产氢和产氧效率。OER和HER达到100 mA/cm2的电流密度时,S-CeNiFe LDH具有310和290mV较低的过电位,优于CeNiFe LDH(480与293mV)。掺杂Ce的电催化剂CeNiFe LDH优于未掺杂Ce的催化剂NiFe-LDH(560和359mV)。此外,S-CeNiFe-LDH具有较小的Tafel斜率和良好的稳定性。

关键词：电催化水分解硫化硫化银镍基层状双氢氧化物掺杂

腔内直接产生Er：CaF2涡旋阵列激光研究

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腔内直接产生Er：CaF2涡旋阵列激光研究

作者：牛志康山东师范大学

学位级别：硕士

涡旋光,作为一种环状结构光束,中心处含有相位奇点,其拓扑荷l的大小可以根据轨道角动量和螺旋状的波前相位exp（ilφ）确定。涡旋光的产生方式多种多样,可以大致分为腔外调制和腔内直接产生两大类。正因为它的结构与众不同所以在涡旋光... 详细信息

涡旋光,作为一种环状结构光束,中心处含有相位奇点,其拓扑荷l的大小可以根据轨道角动量和螺旋状的波前相位exp（ilφ）确定。涡旋光的产生方式多种多样,可以大致分为腔外调制和腔内直接产生两大类。正因为它的结构与众不同所以在涡旋光通信、微粒操控、量子纠缠、遥感测量和非线性光学等热门前沿领域有着一席之地。中红外激光除了通过非线性变换将近红外波段转换为中红外波段外,还可以通过激光二极管直接泵浦掺杂金属离子或稀土离子的增益介质实现中红外激光的直接输出,是目前获得高功率、小型化中红外激光的有效方法。中红外激光在生物医疗,成分检测和军事武器等领域有着广泛的应用。我们将涡旋光与中红外激光器结合起来,通过腔内直接生成的方式获得了3μm的涡旋阵列激光。实验上我们使用中心波长为976 nm的激光二极管对掺杂稀土离子浓度为4at.%的Er:CaF晶体进行泵浦,实现了拉盖尔—高斯光束的直接输出,通过调节输入镜上缺陷点的位置使多个横模同时在腔内振荡并实现横模锁定,产生了1×2和2×2光涡旋阵列。通过球面波干涉的方式获得涡旋阵列的干涉图用于检测其相位奇点。其中高斯基模的最大输出功率可达440 m W,阈值功率低至463 m W,LG、1×2和2×2涡旋阵列的最大输出功率分别为254 mW、131 mW和117 m W。通过略微调整腔体的几何损耗,涡旋阵列的手性能够反转。根据涡旋阵列的形成原理,我们利用Matlab进行理论模拟,模拟出的光强分布、干涉和相位分布与实验结果十分吻合。除此之外,基于Er:CaF晶体,我们搭建了平凹直腔,通过对输出镜偏转角度的控制,获得了1～9阶厄米—高斯模式的直接输出,同时还产生了对角厄米—高斯模式的光束,阶数越高激光产生阈值越高。另外,我们还通过缺陷镜法产生了无衍射光束一族中的类贝塞尔光束。为了验证类贝塞尔光束的自修复特性,我们在光束传输的光路上放置障碍点对光斑进行部分遮挡。在近场处光束为缺损的状态下,经过较长的传输路径,在远场处实现了完整光斑的复现,由此证明类贝塞尔光束具有良好的自修复特性。当吸收泵浦功率为2.7W时,类贝塞尔光束最高输出功率为390 mW。

关键词：涡旋光 3μm 固体激光器光涡旋阵列 Er:CaF2