2025年11月21日至23日,第十一届全国大学生物理实验竞赛(创新)决赛在中南大学举行。大赛自启动以来,受到全国高校师生的广泛关注,吸引了全国750所高校、3260支队伍、近20000名师生报名参赛。经过前期的预赛选拔,331所高校的750支优秀代表队脱颖而出,共计2000余名师生进入到现场决赛环节。我校直播性爱
3支代表队进入决赛并在比赛中表现优异,3支队伍均荣获国赛一等奖。在本次国赛中,我校共获得一等奖3项、二等奖2项。一等奖获奖数量创学校在该项赛事中最好成绩。

全国大学生物理实验竞赛始于2010年,于2020年入选全国普通高校大学生竞赛排行榜,是进入该排行榜的唯一物理类竞赛,在大学生课外科技竞赛领域具有广泛的影响力。本届大赛由高等学校国家级实验教学示范中心联席会物理学科组、教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会、教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会和中国物理学会物理教学委员会指导,全国大学生物理实验竞赛组委会和全国高等学校实验物理教学研究会主办,参与人数达到了历年之最。
一等奖获奖作品——“基于静电力的弱压力测量装置”以同轴静电筒产生轴向位移时的微小静电力为核心原理,包含静电筒系统、天平系统、光学系统3个子系统。其中,五轴调节静电筒系统保证内外静电筒的同轴度;高稳定性、高灵敏度天平系统对微小力值做出灵敏反应;光学系统放大天平系统的微小角位移,并使用高精度直线CCD采集光斑位置数据,结合时间均值滤波、波峰质心计算算法处理数据。最终实现0-100 μN的微小力测量,精度达0.5 μN。

一等奖获奖作品——“旋光测微:涡旋光-迈克耳孙干涉仪”创新性地将涡旋光技术引入迈克尔逊干涉仪,实现纳米级位移高精度测量。通过q板产生拓扑荷数±2、±3的共轭涡旋光束叠加形成花瓣状干涉图样,将位移转换为图样旋转角度。自主开发几何算法,通过计算花瓣质心与几何中心夹角变化反推位移,实现了测量微小位移、实时识别振动与背景噪音,灵敏度0.291 °/nm,精度3.1 nm,量程可拓展至2 μm。系统响应时间33.3 ms,具有非接触、直观、实时、抗干扰、多尺度量程、高精度等优势,为精密制造、微振动监测等领域提供了低成本、高精度的解决方案。

一等奖获奖作品——“光的夫琅和费衍射项目”微视频融合理论分析、实验验证与数值仿真,系统研究了单缝及多种形状孔径的夫琅和费衍射现象。项目基于菲涅耳半波带法与衍射积分法对单缝衍射光强分布定性解释,并拓展至不同二维孔径,分析衍射图样的特征与形成机制。实验构建光学系统并观测到不同孔径的衍射图样,实验结果与理论预测高度一致。利用MATLAB仿真,结合Manim动画制作教学微视频。项目创新地将多孔径对比实验、数值仿真与动画演示相结合,构建了集科学性、直观性与趣味性于一体的教学新模式,提升了夫琅和费衍射的教学效果与传播力。
一直以来,教务部和直播性爱
高度重视我校物理学科竞赛水平的发展,并为物理学科竞赛创新实践基地提供了优质资源保障。本次竞赛中,参赛团队依托基地优势,以扎实的理论功底为基、以协作创新为翼,在高质量完成参赛作品的同时,实现了学生创新能力、团队协作能力的全方位提升,充分彰显了我校人才培养成效。后续,学院将持续深入贯彻落实“总师育人文化”引领人才培养,不断强化“以赛促教、以赛促学”的育人路径,为学校的“总师型”人才培养提供有力支撑。
西工大参赛队伍获奖名单
参赛作品名称 | 获奖等级 | 团队成员 | 指导教师 |
基于静电力的弱压力测量装置 | 国赛一等奖 | 王子昂、邱玺润、陈少龙、罗昊贤、王乐扬 | 逢浩明、翟世龙 |
旋光测微--涡旋光-迈克尔孙干涉仪:纳米级位移高精度探测 | 国赛一等奖 | 张益沐、张家恺、王关硕、刘杨纤、胡珂 | 章毅 |
光的夫琅禾费衍射 | 国赛一等奖 | 苏昊元、李宗元、张子初、常毅飞、周欣然 | 杨超舜 |
振动式液体粘滞系数检测仪 | 国赛二等奖 | 吴昶、徐喆、王正立、蒋诚浩 | 彭涛、翟世龙 |
基于光学超构表面的全息离轴加密仪器 | 国赛二等奖 | 张睿、白丞轩、余朝阳、滕果容、王执恒 | 李振飞、侯泉文 |
(撰稿:翟世龙,审核:宋坤、晁小荣)