2022年物理

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1. 静电场作用下单相电介质系统的热力学特征

韩光泽, 邢雨锟, 胡秋霞, 等

华南理工大学学报(自然科学版) 2022, 50 (3): 127-132,139. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.210077

摘要（2299）

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电场作用能够较明显地改变电介质系统的物理性质，相关的研究和应用越来越受到广泛的关注。本文以平行板电容器置于一个单相流体电介质系统为模型，详细地探讨了均匀静电场对流体电介质系统的压强和摩尔分数的作用效果。基于相平衡的基本原理，利用电场作用下化学势的表达式，导出了气体和液体电介质系统的压强和摩尔分数随电场强度的变化规律。结果表明：压强和摩尔分数的变化与电场强度的平方成正比，还与温度及电介质的摩尔质量、密度和介电常数有关。静电场作用可以使系统的压强上升，也可以改变混合物的摩尔分数，但组分的摩尔分数是增加或减小决定于组分的摩尔质量和密度的相对大小。静电场作用下，液体的变化大于气体的变化。本文的研究成果为测量介电常数、气体的富集和混合液体的组分调控提供了一种新的思路。

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2. 应力/激励磁场与力磁效应关联关系研究

张富臣, 李红梅, 赵春田, 等

华南理工大学学报(自然科学版) 2022, 50 (3): 133-139. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.200562

摘要（600）

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为了研究应力、激励磁场对铁磁材料磁化强度及磁输出的影响，本文在J-A理论模型的基础上，分别推演了恒定激励磁场条件下磁化强度与应力之间的微分关系模型，和恒定应力条件下磁化强度与激励磁场之间的微分关系模型，并对以上模型进行了数值仿真和实验验证。仿真结果表明，在恒定激励磁场下，磁化强度随着应力的增大先增大后减小；在恒定应力下，磁化强度随着激励磁场的增大而增大。为了验证以上两模型的正确性，本文设计了对应的验证实验，分别考证了恒定激励磁场条件下磁输出与应力之间的关联关系、恒定应力条件下磁输出与激励磁场之间的关联关系。研究结果表明，实验结果与理论计算趋势基本一致，本研究内容及结果可以为研究磁测应力法的物理机理提供理论参考及引导力磁效应新思考。

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3. 纳米通道内石墨烯基传热的非平衡分子动力学研究

赵津, 秦杨军, 刘畅, 等

华南理工大学学报(自然科学版) 2022, 50 (3): 140-146. DOI: 10.12141/j.issn.1000-565X.210530

摘要（297）

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石墨烯具有高热导率的特点，在传热领域有较好的应用前景,石墨烯导热理论及其应用研究具有重要意义。文中利用分子动力学方法，研究了石墨烯在固液界面间的传热规律，并探究了不同壁面温度下，石墨烯传热层对固液界面热阻及流动特性的影响。结果表明，在静态流体中,单层石墨烯传热层会显著降低固液界面温度阶跃和界面热阻，壁面温度越高，石墨烯层对界面热阻的降低效果越明显，降低幅度最高分别可达48%和45.9%。对流体区域施加外力使流体流动，结果显示，由于石墨烯与液氩的相互作用力弱于铜壁面，导致固液壁面处速度滑移程度增大，且石墨烯具有比表面积大的特点，近壁面处分子数增多，热运动增强，使近壁面处的温度阶跃增大。

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