【摘 要】
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运用虚拟仿真技术,设计并开发了核衰变及高速带电粒子动能动量测量实验系统。利用浏览器中的3D模拟交互操作,学生可对放射源、β磁谱仪、探测器等核心实验装置实现高自由度、个性化定制。引入核物理领域广泛应用的Geant4科学计算程序,确保实验系统仿真结果具有即时性、真实性及可信度。通过引导式教学,学生不仅可以对相对论粒子动能与动量关系进行探究分析,还可扩展核屏蔽在内的多类核物理实验内容。实践表明,该实验能够满足核相关专业的教学需求,能够提升学生解决综合问题的能力。
【机 构】
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南开大学物理科学学院,南开大学人工智能学院,天津瀚海星云数字科技股份有限公司
【基金项目】
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南开大学虚拟仿真实验教学项目(C029205003),南开大学实验教学课程改革项目(2019NKSYJXKCGG11),南开大学自制实验教学仪器项目(20NKZZYQ09)。
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运用虚拟仿真技术,设计并开发了核衰变及高速带电粒子动能动量测量实验系统。利用浏览器中的3D模拟交互操作,学生可对放射源、β磁谱仪、探测器等核心实验装置实现高自由度、个性化定制。引入核物理领域广泛应用的Geant4科学计算程序,确保实验系统仿真结果具有即时性、真实性及可信度。通过引导式教学,学生不仅可以对相对论粒子动能与动量关系进行探究分析,还可扩展核屏蔽在内的多类核物理实验内容。实践表明,该实验能够满足核相关专业的教学需求,能够提升学生解决综合问题的能力。
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