結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的(結(jié)構(gòu)化學(xué)需要什么)
1.結(jié)構(gòu)化學(xué)需要什么基礎(chǔ)知識(shí)
結(jié)構(gòu)化學(xué)是物理化學(xué)的一個(gè)組成部分，是在原子- 分子水平上研究物質(zhì)分子構(gòu)型與組成的相互關(guān)系、結(jié)構(gòu)和各種運(yùn)動(dòng)的相互影響的化學(xué)分支學(xué)科。因此，結(jié)構(gòu)化學(xué)需要的基礎(chǔ)知識(shí)大體上有三個(gè)方面：
從化學(xué)分支學(xué)科之間的內(nèi)在關(guān)系上看，無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、和分析化學(xué)為它提供了基礎(chǔ)知識(shí)。前二者為結(jié)構(gòu)化學(xué)提供了研究的對(duì)象，后者則提供了研究的手段。全面地掌握這三者的知識(shí)內(nèi)容為學(xué)好結(jié)構(gòu)化學(xué)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
從探尋物質(zhì)特性的手段上看，物理學(xué)為結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究方法提供了基礎(chǔ)。物質(zhì)的一切物理特性，如力電磁熱光聲等都從不同的側(cè)面反映出物質(zhì)結(jié)構(gòu)的特性，成為結(jié)構(gòu)化學(xué)研究的重要手段。
從建立和解析物質(zhì)結(jié)構(gòu)的模型上看，高等數(shù)學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、以及電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用是結(jié)構(gòu)化學(xué)的基礎(chǔ)工具。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)于物質(zhì)性質(zhì)的深入認(rèn)識(shí)，邊緣學(xué)科、交叉學(xué)科的大量涌現(xiàn)，這幾個(gè)方面的界限正在被打破。新型的、近代的結(jié)構(gòu)化學(xué)及其分支對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的要求提出了新的挑戰(zhàn)。這也是今后的結(jié)構(gòu)化學(xué)學(xué)者們的用武之地。
2.盧瑟福提出的原子結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是什么?
在盧瑟福（Ernest Rutherford）做阿爾法粒子散射實(shí)驗(yàn)（Alpha particle scattering experiment）之前， 科學(xué)家們普遍接受的原子模型是J.J.湯姆遜（J.J.Thomson）提出的葡萄干布丁模型（plum-pudding model）。
通過湯姆遜和羅伯特·密里根（Robert Millikan）的陰極射線管（Cathode Ray tube）和油滴實(shí)驗(yàn)（oil-drop experiment）當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)證實(shí)了電子的存在，科學(xué)家認(rèn)識(shí)到原子的內(nèi)部還有更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。于是湯姆遜根據(jù)當(dāng)時(shí)的知識(shí)提出了葡萄干布丁模型，盧瑟福為了檢驗(yàn)這個(gè)模型就設(shè)計(jì)了阿爾法粒子散射實(shí)驗(yàn)。
盧瑟福，蓋格（Hans Geiger，發(fā)明蓋格計(jì)數(shù)器的那個(gè)）和一個(gè)本科生（Ernest Marsden）在1909-1910年間做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)葡萄干布丁模型，全部的阿爾法粒子應(yīng)該毫無(wú)困難的穿過金箔，粒子束最多會(huì)有少量的散射。
但是實(shí)驗(yàn)的結(jié)果出乎盧瑟福的意料，有少量的阿爾法粒子散射的角度很大。根據(jù)葡萄干布丁模型，這樣的現(xiàn)象無(wú)法解釋。
到1911年，盧瑟福提出了一個(gè)新的模型來(lái)解釋這樣的現(xiàn)象，這就是我們知道的盧瑟福原子模型。這個(gè)模型后來(lái)被波爾（Niels Bohr）加以修改，盧瑟福和波爾的工作標(biāo)志著我們對(duì)原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的開始。
參考書籍：Chemistry-The Central Science, by T.L.Brown; H.E.LeMay, Jr; B.E.BurstenPhysics, by D.Halliday; R.Resnick; K.S.Krane更多關(guān)于盧瑟福：http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/http://en.wikipedia.org/wiki/Ernest_Rutherford%2C_1st_Baron_Rutherford_of_Nelsonhttp://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%AC%A7%E5%86%85%E6%96%AF%E7%89%B9%C2%B7%E5%8D%A2%E7%91%9F%E7%A6%8F。
3.結(jié)構(gòu)化學(xué)需要什么基礎(chǔ)知識(shí)
結(jié)構(gòu)化學(xué)是物理化學(xué)的一個(gè)組成部分，是在原子- 分子水平上研究物質(zhì)分子構(gòu)型與組成的相互關(guān)系、結(jié)構(gòu)和各種運(yùn)動(dòng)的相互影響的化學(xué)分支學(xué)科。
因此，結(jié)構(gòu)化學(xué)需要的基礎(chǔ)知識(shí)大體上有三個(gè)方面：從化學(xué)分支學(xué)科之間的內(nèi)在關(guān)系上看，無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、和分析化學(xué)為它提供了基礎(chǔ)知識(shí)。前二者為結(jié)構(gòu)化學(xué)提供了研究的對(duì)象，后者則提供了研究的手段。
全面地掌握這三者的知識(shí)內(nèi)容為學(xué)好結(jié)構(gòu)化學(xué)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。從探尋物質(zhì)特性的手段上看，物理學(xué)為結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究方法提供了基礎(chǔ)。
物質(zhì)的一切物理特性，如力電磁熱光聲等都從不同的側(cè)面反映出物質(zhì)結(jié)構(gòu)的特性，成為結(jié)構(gòu)化學(xué)研究的重要手段。從建立和解析物質(zhì)結(jié)構(gòu)的模型上看，高等數(shù)學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、以及電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用是結(jié)構(gòu)化學(xué)的基礎(chǔ)工具。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)于物質(zhì)性質(zhì)的深入認(rèn)識(shí)，邊緣學(xué)科、交叉學(xué)科的大量涌現(xiàn)，這幾個(gè)方面的界限正在被打破。新型的、近代的結(jié)構(gòu)化學(xué)及其分支對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的要求提出了新的挑戰(zhàn)。
這也是今后的結(jié)構(gòu)化學(xué)學(xué)者們的用武之地。
4.結(jié)構(gòu)試驗(yàn)設(shè)計(jì)試件形狀時(shí)要注意什么
在設(shè)計(jì)試件形狀時(shí)，最重要的是要造成和設(shè)計(jì)目的相一致的應(yīng)力狀態(tài)。
對(duì)于從整體結(jié)構(gòu)中取出部分構(gòu)件單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，特別是在比較復(fù)雜的超靜定體系中必須要注意其邊界條件的模擬，使其能如實(shí)反映該部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際工作。 當(dāng)作如圖18-1-1(a)所示受水平荷載作用的框架結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析時(shí)，若試驗(yàn)A—A部位的柱腳、柱頭部分時(shí)，試件要設(shè)計(jì)成如圖18-1-1(b)所示；若作B—B部位的試驗(yàn)，試件設(shè)計(jì)成如圖18-1-1(c)；對(duì)于梁如作成18-1-1(d)(e)那樣的設(shè)計(jì)，則應(yīng)力狀態(tài)可與設(shè)計(jì)目的相一致。
作鋼筋混凝土柱的試驗(yàn)研究時(shí)，若要探討其撓曲破壞性能，如圖18-1-1(h)的試件是足夠的，但若作剪切性能的探討，則反彎點(diǎn)附近的應(yīng)力狀態(tài)與實(shí)際應(yīng)力情況有所不同，為此有必要采用圖18-1-1(i)中的適用于反對(duì)稱加載的試件。
5.結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的觀測(cè)項(xiàng)目該如何確定
觀測(cè)項(xiàng)目的確定 在確定試驗(yàn)的觀測(cè)項(xiàng)目時(shí)，首先應(yīng)該考慮反映結(jié)構(gòu)整體工作和全貌的整體變形，如結(jié)構(gòu)撓度、轉(zhuǎn)角和支座偏移等。
通過撓度的測(cè)量不僅能了解結(jié)構(gòu)的剛度，而且可以知道結(jié)構(gòu)的彈性或非彈性工作性質(zhì)，撓度的不正常發(fā)展還能反映出結(jié)構(gòu)中某些特殊的局部現(xiàn)象。轉(zhuǎn)角的測(cè)定往往用來(lái)分析超靜定連續(xù)結(jié)構(gòu)。
對(duì)于某些試驗(yàn)，反映結(jié)構(gòu)局部工作狀況的局部變形也是很重要的，如應(yīng)變、裂縫和鋼筋的滑移等。例如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫出現(xiàn)能直接說(shuō)明其抗裂性能。
再如，在作非破壞性試驗(yàn)進(jìn)行應(yīng)力分析時(shí)，控制截面上的最大應(yīng)變往往是推斷結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度的最重要指標(biāo)。
6.【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】計(jì)算機(jī)組裝以及計(jì)算機(jī)軟硬件基礎(chǔ)知識(shí) 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹坷斫?/h2>
計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1、按信息的表示和處理方式分：數(shù)字電子計(jì)算機(jī)，模擬電子計(jì)算機(jī)2、信息技術(shù)包括微電子技術(shù)、感測(cè)技術(shù)（傳感和測(cè)量）計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、智能技術(shù)等3、計(jì)算機(jī)實(shí)質(zhì)上是對(duì)數(shù)字化信息進(jìn)行處理的機(jī)器計(jì)算機(jī)的信息分成兩大類：數(shù)據(jù)、程序。
數(shù)據(jù)是被處理的對(duì)象，程序是指示計(jì)算機(jī)工作，處理數(shù)據(jù)的一連串指令。4、計(jì)算機(jī)信息處理指的是計(jì)算機(jī)對(duì)信息的編碼、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換、傳輸、檢測(cè)等5、計(jì)算機(jī)的工作原理可以概括為：存儲(chǔ)程序，逐條執(zhí)行。
這個(gè)設(shè)計(jì)思想由美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮。諾依曼明確提出并付諸實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)和程序用二進(jìn)制形式表示。
6、差分機(jī)，1822年巴貝奇設(shè)計(jì)的計(jì)算工具。分析機(jī)，1834年他設(shè)計(jì)一臺(tái)更完善的通用計(jì)算工具。
重要的是他的設(shè)計(jì)具備五個(gè)基本部分：輸入裝置、處理裝置、存儲(chǔ)裝置、控制裝置輸出裝置。7、計(jì)算機(jī)的分類：按信息的表示和處理方式；按計(jì)算機(jī)的用途；按規(guī)模與性能劃分—巨型機(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)與微型機(jī)。
微型機(jī)以微處理器、結(jié)構(gòu)緊湊為途、為特征字長(zhǎng)可達(dá)到64位，主存儲(chǔ)器256MB~4GB字節(jié)，時(shí)鐘頻率3GHz以上。Apple和Macintosh不兼容8、1946年美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)誕生世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)取名電子數(shù)字積分計(jì)算器ENIAC它用了18000多個(gè)電子管、6000余個(gè)開關(guān)、7000個(gè)電阻、10000個(gè)電容器、、、運(yùn)算速度5000次加法每秒9、第一代（1946~1957）電子管邏輯元件，第二代（1958~1964）晶體管邏輯元件，第三代（1965~1971）集成電路為主要功能器件第四代1972年至今計(jì)算機(jī)將CPU、存儲(chǔ)器和I/O接口集成在大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路芯片上10、計(jì)算機(jī)特點(diǎn)： 運(yùn)算速度快、精確度高、具有記憶存儲(chǔ)功能 、具有邏輯判斷功能、高度自動(dòng)化與靈活性1、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成包括硬件系統(tǒng)和軟件系 硬件系統(tǒng)包括：主機(jī)—內(nèi)存儲(chǔ)器和統(tǒng)中央處理器（中央處理器即CPU包括運(yùn)算器和控制器） 外部設(shè)備，如輸入、輸出設(shè)備，外存儲(chǔ)器。
軟件系統(tǒng)包括：應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件，其中系統(tǒng)軟件包括：操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)軟件、編譯軟件、診斷軟件、系統(tǒng)服務(wù)軟件、程序設(shè)計(jì)程序2、計(jì)算機(jī)內(nèi)部同時(shí)存在兩股信息在流動(dòng)，一股是數(shù)據(jù)流，是各種原始數(shù)據(jù)、中間結(jié)果等；一股是控制流，是由各種控制指令構(gòu)成的。3、依照馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)，電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由五部分組成：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器（這三樣成為計(jì)算機(jī)的主機(jī)）輸入設(shè)備、輸出設(shè)備（成為計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備。）
1、運(yùn)算器對(duì)二進(jìn)制編碼進(jìn)行運(yùn)算。（算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算）。
運(yùn)算器和控制器合在一起做成一塊半導(dǎo)體集成電路成為中央處理器即CPU 2、存儲(chǔ)器，功能是存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器通常有兩種：內(nèi)部和外部存儲(chǔ)器。
外部存儲(chǔ)器稱為內(nèi)存、主存儲(chǔ)器，主要存放當(dāng)前執(zhí)行的程序和相關(guān)數(shù)據(jù)，存、取的速度快。造價(jià)高，所以容量一般比外部存儲(chǔ)器小。
外部存儲(chǔ)器稱為外存、輔助存儲(chǔ)器。主要存放大量計(jì)算機(jī)暫時(shí)不執(zhí)行的程序以及目前尚不需處理的數(shù)據(jù)，它的造價(jià)低、容量大、速度慢。
CPU存、外部存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)時(shí)候，都必須將數(shù)據(jù)先調(diào)入內(nèi)部存儲(chǔ)器。內(nèi)部存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)交換中心。
3、內(nèi)部存儲(chǔ)器采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，可以分兩類，一類只能讀不能寫，成為只讀存儲(chǔ)器即ROM，保存的是計(jì)算機(jī)最終要的程序和數(shù)據(jù)，無(wú)法修改。另一類是既可以讀又可以寫的隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM，關(guān)閉計(jì)算機(jī)后，隨機(jī)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)和程序就被清除，主存儲(chǔ)器或內(nèi)存一般是指隨機(jī)存儲(chǔ)器。
4、輸入設(shè)備是指計(jì)算機(jī)輸入信息的設(shè)備。它的任務(wù)是向計(jì)算機(jī)提供原始數(shù)據(jù)，輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、手寫筆、觸摸屏、條形碼輸入設(shè)備、數(shù)字化儀。
輸出設(shè)備是指計(jì)算機(jī)中輸出人可以識(shí)別的信息的設(shè)備，輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀和揚(yáng)聲器等。4系統(tǒng)軟件是指計(jì)算機(jī)的基本軟件，為了使用和管理計(jì)算機(jī)而編寫的各種應(yīng)用程序。
系統(tǒng)軟件包括監(jiān)控程序、操作系統(tǒng)、匯編程序、解釋程序、編譯程序和診斷程序等。1、了解計(jì)算機(jī)的基本配置可以從以下項(xiàng)目考慮，制造商、型號(hào)、機(jī)箱樣式、CPU型號(hào)、內(nèi)存、主板、顯示卡、硬盤、光驅(qū)、聲效卡、網(wǎng)卡、鼠標(biāo)、鍵盤等2、PC機(jī)的主機(jī)板叫母板或底板，是主機(jī)的核心部件，它包含中央處理器CPU、書值協(xié)助處理器（插座）、只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM，還有擴(kuò)展槽和各種接口3、外存儲(chǔ)器1、軟盤驅(qū)動(dòng)器簡(jiǎn)稱軟驅(qū)2、硬盤驅(qū)動(dòng)器在技術(shù)上的幾項(xiàng)重要指標(biāo)：容量，容量越大越好。
平均尋道時(shí)間，時(shí)間越短越好。主軸轉(zhuǎn)速，一般是5400~~7200轉(zhuǎn)每分鐘。
3、光盤驅(qū)動(dòng)器CD-ROM DVD-ROM。它有容量大、速度快、兼容性強(qiáng)、盤片成本低等特點(diǎn)。
4、閃存CompactFlash、SmartMedia、MemoryStick、和優(yōu)盤.它們的作用都是相同的：保存數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)。使用非易失性存儲(chǔ)技術(shù)，體積少，容量大，但是成本高4、輸入設(shè)備，有鍵盤，有101鍵和104鍵；鼠標(biāo)可分為機(jī)械鼠標(biāo)和光學(xué)球鼠標(biāo)和軌跡球鼠標(biāo)三大類。
；掃描儀，是一種圖像輸入設(shè)備，通過掃描，把信息輸入電腦中。數(shù)字化儀是一種圖形輸入設(shè)備把圖形的形式轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的計(jì)算機(jī)可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)。
