06 高分子物理 课程特点及学习方法
高分子物理课程电子教案
高分子物理课程电子教案第一章：高分子物理概述1.1 教学目标了解高分子的基本概念掌握高分子材料的分类和特点理解高分子物理的研究内容和方法1.2 教学内容高分子的定义和基本概念高分子材料的分类和特点高分子物理的研究内容和方法高分子材料的结构和性质关系1.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实例和案例分析高分子材料的分类和特点通过实验演示高分子物理的研究方法和原理1.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第二章：高分子链的结构与运动2.1 教学目标了解高分子链的结构特点掌握高分子链的运动方式和动力学行为理解高分子链的构象和统计分布2.2 教学内容高分子链的结构特点和构象高分子链的运动方式和动力学行为高分子链的统计分布和相变现象2.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合数学模型和物理图像分析高分子链的运动行为通过实验观察高分子链的构象变化和相变现象2.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第三章：高分子材料的力学性能3.1 教学目标了解高分子材料的力学性能特点掌握高分子材料的应力-应变关系和断裂行为理解高分子材料的粘弹性行为和疲劳性能3.2 教学内容高分子材料的力学性能特点和测试方法高分子材料的应力-应变关系和断裂行为高分子材料的粘弹性行为和疲劳性能3.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实验数据和图像分析高分子材料的力学性能特点通过实验操作和观察理解高分子材料的粘弹性行为和疲劳性能3.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第四章：高分子材料的热性能4.1 教学目标了解高分子材料的热性能特点掌握高分子材料的熔融行为和热稳定性理解高分子材料的热膨胀和导热性能4.2 教学内容高分子材料的热性能特点和测试方法高分子材料的熔融行为和热稳定性高分子材料的热膨胀和导热性能4.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实验数据和图像分析高分子材料的热性能特点通过实验操作和观察理解高分子材料的热膨胀和导热性能课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第五章：高分子材料的电性能5.1 教学目标了解高分子材料的电性能特点掌握高分子材料的导电性和绝缘性理解高分子材料的电荷注入和电荷传输5.2 教学内容高分子材料的电性能特点和测试方法高分子材料的导电性和绝缘性高分子材料的电荷注入和电荷传输5.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实验数据和图像分析高分子材料的电性能特点通过实验操作和观察理解高分子材料的电荷注入和电荷传输5.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第六章：高分子材料的溶液性质了解高分子材料在溶液中的溶解行为掌握高分子材料的溶液性质和溶液模型理解高分子材料溶液的相行为和溶液理论6.2 教学内容高分子材料在溶液中的溶解行为和相行为高分子材料的溶液性质和溶液模型高分子材料溶液的粘度和流变性质6.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实验数据和图像分析高分子材料的溶液性质通过实验操作和观察理解高分子材料溶液的粘度和流变性质6.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第七章：高分子材料的界面性质7.1 教学目标了解高分子材料在不同界面上的行为掌握高分子材料界面性质的表征方法理解高分子材料在界面上的相互作用和功能化7.2 教学内容高分子材料在不同界面上的行为和相互作用高分子材料界面性质的表征方法和技术高分子材料界面功能化和应用7.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实验数据和图像分析高分子材料界面的性质通过实验操作和观察理解高分子材料界面的功能化和应用7.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第八章：高分子材料的光学性能8.1 教学目标了解高分子材料的光学性能特点掌握高分子材料的光吸收和发射行为理解高分子材料的光化学反应和光物理过程8.2 教学内容高分子材料的光学性能特点和测试方法高分子材料的光吸收和发射行为高分子材料的光化学反应和光物理过程8.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实验数据和图像分析高分子材料的光学性能特点通过实验操作和观察理解高分子材料的光化学反应和光物理过程8.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第九章：高分子材料的环境稳定性和可持续性9.1 教学目标了解高分子材料的环境稳定性和可持续性重要性掌握高分子材料的环境稳定性和降解行为理解高分子材料的可持续性和环境影响评估9.2 教学内容高分子材料的环境稳定性和降解行为高分子材料的可持续性和环境影响评估高分子材料的生物降解和回收利用9.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实验数据和图像分析高分子材料的环境稳定性通过实验操作和观察理解高分子材料的可持续性和环境影响评估9.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题实验报告和分析第十章：高分子材料的应用和未来发展10.1 教学目标了解高分子材料在各个领域的应用掌握高分子材料的功能化和智能化理解高分子材料的未来发展趋势和挑战10.2 教学内容高分子材料在各个领域的应用和实例高分子材料的功能化和智能化技术高分子材料的未来发展趋势和挑战10.3 教学方法采用多媒体课件进行讲解结合实例和案例分析高分子材料的应用和功能化通过讨论和思考题引导学生理解高分子材料的未来发展趋势10.4 教学评估课堂提问和讨论课后作业和练习题思考题和研究报告重点和难点解析1. 高分子链的结构与运动：理解高分子链的结构特点，掌握高分子链的运动方式和动力学行为，以及高分子链的统计分布和构象。
高分子物理[学]
![高分子物理[学]](https://img.taocdn.com/s3/m/a1c24f0dcdbff121dd36a32d7375a417866fc1df.png)
高分子物理[学]高分子物理学是一门研究高分子材料的物理理论和实验，旨在为熟悉高分子材料的结构和性能提供科学的解释和方法。
高分子材料是一类具有极大多样性的材料，在日常生活中广泛应用，如汽车制造业、电子设备以及医疗领域等。
随着科学技术的发展，人们对高分子材料的研究也越来越深入。
第二部分：研究内容1.子结构：高分子物理学的研究中心是了解高分子材料的原子结构。
高分子材料的特征在于其分子结构和物理性质的复杂性。
根据原子结构，可以分析复杂的物理性质，如折射率、光学性质、变性、机械性质以及热性能等。
2.子形态：高分子材料的分子形态也是高分子物理学的重要研究对象。
分子形态包括相变、凝胶、液晶等，以及分子内部的晶体结构、双结构等物理性质。
3.应动力学：反应动力学是高分子物理学研究的另一个重要方面，是指物质从一种状态到另一种状态之间所发生的过程。
反应动力学可以用来研究高分子材料中各种反应的进行，以及高分子材料中物理性质的变化。
4.构演化：结构演化是指高分子材料的结构从一种状态到另一种状态的演变，也是高分子物理学研究的重要方面。
比如，高分子材料的两性结构、凝胶结构的演变、晶体结构的演变等。
第三部分：应用领域随着高分子物理学的发展，它也在很多领域中得到应用。
1.造业：高分子材料在制造业中得到了广泛应用，主要是利用它们的弹性性质和耐热性，比如汽车、家用电器等产品的部件制造。
2.子设备：高分子材料在电子设备的制造中也有着重要的应用，主要是用其绝缘性来制造各种电子元件，比如芯片、电路板以及电源供应等。
3.疗领域：高分子材料也应用于医疗领域，比如制造各种医疗器械，用于检查病人的器官和脉搏，以及作为填充材料等。
第四部分：结论由以上内容可以看出，高分子物理学是一门融合物理、化学、材料科学以及计算机等多学科交叉的研究领域，是研究高分子材料的物理性质的重要方法。
它的发展为高分子材料的应用领域提供了科学的依据，是非常重要的学科。
高中物理学科的特点及学习方法指导
高中物理学科的特点及学习方法指导高中物理学科的特点1.知识深度，理解加深高中物理，要加深对重要物理知识的理解，有些将由定性讨论进入定量计算，如力和运动的关系、动能概念、电磁感应、核能等。
2.知识广度，范围扩大高中物理，要扩大物理知识的范围，学习很多初中未学过的新内容，如力的合成与分解、牛顿万有引力定律、动量定理、动量守恒定律、光的本性等。
3.知识应用，能力提高高中不仅要学习物理知识，更重要的是提高学习物理知识和应用物理知识的能力，高中阶段主要是自学能力和物理解题能力，并学会一些常用的物理研究的方法。
学好物理，我们可以从4大方面入手：1 思维思维，是人脑对客观世界的一种间接的、概括的反映，是将观察、实验所取得的感性材料进行思维加工，上升为理性认识的过程。
学习过程就是一种思维活动，而思维活动也有一定的程序和方法。
1.1 物理思维的基本方法物理思维的方法包括分析、综合、比较、抽象、概括、归纳、演绎等，在物理学习过程中，形成物理概念以抽象、概括为主，建立物理规律以演绎、归纳、概括为主，而分析、综合与比较的方法渗透到整个物理思维之中。
特别是解决物理问题时，分析、综合方法应用更为普遍，如下面介绍的顺藤摸瓜法和发散思维法就是这些方法的具体体现。
①顺藤摸瓜法，即正向推理法，它是从已知条件推论其结果的方法。
②发散思维法，即从某条物理规律出发，找出规律的多种表述。
这是形成熟练的技能技巧的重要方法。
例如，从欧姆定律以及串并联电能的特点出发，推出如下结论：串联电路的总电阻大于任何一个分电阻、并联电路的总电阻小于任何一个分电阻;串联电路中，阻值大的电阻两端的电压大，阻值小的电阻两端的电压小;并联电路中，阻值大的电阻通过的电流小，阻值小的电阻通过的电流大。
1.2 物理思维的程序物理思维是将物理现象与物理实验所得到的感性认识，上升为理性认识，并从已有的理性认识上获得新的理性认识。
物理思维的主要程序是质疑与释疑。
① 质疑：质疑不是一般地提出不懂的问题，而主要指观察者在充分运用了自己的知识却仍不能解释的，带有一定难度的问题。
高分子物理学
高分子物理学高分子物理学是物理学的一个重要分支，研究的对象是高分子材料的结构、性质和行为。
高分子材料是由大量重复的分子单元组成的材料，具有独特的物理性质和化学性质，广泛应用于各个领域，如材料科学、化学工程、制药、医学等。
第一部分: 高分子材料的结构和性质高分子材料的结构非常关键，决定了它们的性质和性能。
高分子材料的主要结构特点是长链状，由大量的重复单元组成。
常见的高分子材料有聚合物、纤维素、塑料等。
聚合物是高分子材料的一种，具有高分子量和宽分子量分布。
高分子材料的性质与其分子结构和分子量有关。
高分子材料通常具有较高的分子量和较长的链状结构，使得材料具有强大的内聚力和宏观强度。
此外，高分子材料还具有较高的柔韧性、延展性和机械强度，具有优异的电绝缘性和热稳定性。
第二部分: 高分子物理学的研究方法高分子物理学通过多种实验和理论手段对高分子材料进行研究。
其中，最常用的方法之一是聚合反应，通过化学反应将单体转化为高分子材料。
另外，高分子物理学还利用各种表征技术对高分子材料进行结构分析，例如核磁共振、质谱和红外光谱等。
高分子物理学还包括对高分子材料的物理性质和行为的研究。
例如，通过测量高分子材料的机械性能、热性能和电性能等，可以评估材料的质量和适用性。
此外，高分子物理学还涉及高分子材料的流变学、动力学和力学行为的研究。
第三部分: 高分子材料的应用领域高分子材料在各个领域都有广泛的应用。
在材料科学领域，高分子材料被用于制备各种高分子复合材料和纳米材料，具有重要的应用价值。
在化学工程领域，高分子材料可以应用于上百种化学工艺，如溶剂回收、膜分离和反应容器等。
高分子材料还在制药和医学领域有着重要的应用。
例如，聚乙二醇等高分子材料可以用于药物传递和细胞培养，具有良好的生物相容性和可控释放性能。
此外，高分子材料还被广泛应用于医疗设备、人工器官和药物缓释系统等方面。
结论高分子物理学作为物理学的一个分支，研究了高分子材料的结构、性质和行为。
高分子物理学
高分子物理学高分子物理学是研究高分子物质的物理性质及其相互作用的学科。
高分子物质广泛存在于自然界和工业中，如塑料、橡胶、纤维素等，因此高分子物理学的研究对于材料科学和工程领域具有重要意义。
一、高分子物理学简介高分子物理学是物理学的一个分支，主要研究高分子物质的物理性质及其内部结构、动力学行为和相互作用。
高分子物质通常由数个重复单元组成，分子量较大，其性质与低分子物质有很大差异。
高分子物理学的研究对象包括高分子材料的结构、力学性能、热力学性质、电学性质等。
二、高分子物理学的研究方法高分子物理学研究常用的方法包括理论计算、实验研究和数值模拟。
理论计算是通过建立高分子物理学模型，运用物理学原理和数学方法，对高分子物质的性质进行定量描述和预测。
实验研究是通过设计合适的实验方案，利用物理学实验仪器和设备对高分子物质的性质进行测量和分析。
数值模拟是运用计算机技术，通过数值计算和模拟实验，对高分子物质的性质进行模拟和预测。
三、高分子物理学的重要性高分子物理学的研究对于材料科学和工程领域有重要意义。
高分子材料广泛应用于塑料、橡胶、纤维素等领域，对于改善人类生活和推动社会经济发展起到了重要作用。
高分子物理学的研究可以为高分子材料的设计、合成和应用提供理论依据和技术支持。
研究高分子物质的内部结构和性质有助于优化材料的性能，并开发出新型的高分子材料。
同时，高分子物理学的研究还可以揭示高分子物质的物理本质和行为规律，为其他学科的发展提供新的思路和方法。
四、高分子物理学的应用领域高分子物理学的研究成果在工程和科学领域得到了广泛应用。
在材料工程领域，高分子物理学的研究成果使得高分子材料的性能得到提升，如增加抗拉强度、耐磨性、耐候性等，满足不同领域的需求。
在能源领域，高分子物理学的研究有助于开发新型的高分子电池材料、储能材料等，为能源存储和转换提供解决方案。
在生物医学领域，高分子物理学的研究为生物材料的设计和制备提供了理论指导，如生物可降解材料、药物载体等。
《高分子物理》课程电子教案
《高分子物理》课程教学大纲英文名称： Polymer Physics课程类别：学科基础课学时：64学分：4适用专业：高分子材料与工程一、本课程的性质、任务高分子物理课程包括：高聚物的结构、高高分子物理学是高分子材料与工程专业的基础课。
通过本门课程的学习，要求学生对高分子的合成、加工、应用、改性等具有全面的了解。
并使学生重点掌握结构、性能及两者之间关系的一些基本概念、必要的知识、分析测试方法、一定的计算能力，从而为专业课的学习打下理论基础，并为高分子材料的合成、加工、选材、应用、改性、性能测试等提供理论依据，进而指导生产实践。
高分子物理课程教学包括理论教学和实验教学。
结合本门课程的实验，对学生进行相关的基本训练，培养学生分析问题和解决问题的实际工作能力。
总之，通过本门课程的学习及实验为后续专业课的学习提供必备的基础知识。
二、本课程的基本要求本课程包括高分子的链结构和聚集态机构、高分子的溶液性质、高分子的运动和高分子力学性能和电性能四大部分。
通过学习，要使学生对教学内容达到“了解”、“认识和理解”、“掌握”和“熟练掌握”层次要求。
即通过学习要求学生对基本分析方法、各种测试方法、各种实验的基本原理、高分子尺寸表示方法及其推导要全面了解。
对高聚物的结晶结构模型、非晶态结构、液晶结构、织态结构有明确的认识和理解。
掌握高聚物的各种力学状态、力学行为、各种性能曲线的详细分析和典型推导。
熟练掌握高聚物结构、性能及两者之间相互关系的基本概念、必要的知识。
熟练掌握高聚物的各种特征温度、测定方法。
三、讲授内容1 高分子链的结构1.1 概论1.1.1 高分子科学的诞生与发展1.I.2 高分子结构的特点I.1.3 高分子结构的内容1.2 高分子链的近程结构1.2.1 结构单元的化学组成1.2.2 键接结构1.2.3 支化与交联1.2.4 共聚物的结构1.2.5 高分子链的构型1.3 高分子链的远程结构1.3.1 高分子的大小1.3.2 高分子涟的内旋转构象1.3.3 高分子链的柔顺性1.4 高分子链的构象统计1.4.1 均方末端距的几何计算法1.4.2 均方末端距的统计计算法.1.4.3 高分子链柔顺性的表征.1.4.4 高分子链的均方旋转半径.2 高分子的聚集态结构2.1 高聚物分子间的作用2.1.1 范德华力与氢链.2.1.2 内聚能密度2.2 高聚物结晶的形态和结构2.2.1 高聚物结晶的形态学2.2.2 高分子在结晶中的构象和晶胞.， 2.3 高分子的聚集态结构模型2.3.I 高聚物的晶态结构模型2.3.2 高聚物的非晶态结构模型.2.4 高聚物的结晶过程2.4.1 高分子结构与结晶能力.2.4.2 结晶速度及其测定方法2.4.3 Avrami方程用于高聚物的结晶过程..2.4.4 结晶速度与温度的关系2.4.5 影响结晶速度的其他因素2.5 结晶对高聚物物理机械性能的影响“2.5.1 结晶度概念及其测定方法2.5.2 结晶度大小对高聚物性能的影响2.5.3 结晶高聚物的加工条件—结构—性质的互相作用 2.5.4 分子量等因素对结晶高聚物的聚集态结核2.6 结晶热力学...”2.6.1 结晶高聚物的熔融与熔点2.6.2 结晶温度对熔点的影响2.6.3 晶片厚度与熔点的关系2.6.4 拉伸对高聚物熔点的影响2.7 高聚物的取向态结构2.7.1 高聚物的取向现象2.7.2 高聚物的取向机理2.7.3 取向度及其测定方法2.7.4 取向研究的应用2.8 高聚物的液晶态结构2.8.1 液晶态的结构2.8.2 高分子液晶的结构和性质2.8.3 高分子液晶的应用2.9 高分子合金的形态结构2.9.1 高分子混合物的溉念2.9.2 高分子的相容性2.9.3 共混高聚物聚集态的主要特点2.9.4 非均相多组分聚合物的织态结构2.9.5 共混高聚物的聚集态结构对性能的影响’.3 高分子的溶液性质3.1 高聚物的溶解3.1.1 高聚物溶解过程的特点3.1.2 高聚物溶解过程的热力学解释 3.1.3 溶剂的选择3.2 高分子溶液的热力学性质.3.2.1 Flory-Huggins高分子溶液理论 3.2.2 Flory温区(θ温度)的提出3.3 高分子浓溶液3.3.1 高聚物的增塑3.3.2 纺丝液3.3.3 凝胶和冻胶3.4 共混聚合物的溶混性3.5 高分子溶液的流体力学性质3.5.1 高分子在溶液中的扩散3.5.2 高分子在溶液中的粘性流动4 高聚物的分子量4.1 高聚物分子量的统计意义4.1.1 平均分子量4.1.2 平均分子量与分布函数4.1.3 分子量分布宽度4.2 高聚物分子量的测定.4.2.1 端基分析4.2.2 沸点升高和冰点降低.‘4.2.3 膜渗透压4.2.5 光散射4.2.6 小角激光光散射(LALLS)4.2.7 超速离心沉降4.2.8 粘度4.2.9 凝胶色谱5 高聚物的分子量分布5.1 分子量分布的表示方法5.1.1 图解表示5.1.2 分布函数5.2 基于相平衡的分级方法5.2.I 高分子溶液的相分离5.2.3 分级实验方法5.2.4 数据处理5.3 凝胶色谱法5.3.1 基本原理5.3.2 仪器5.3.3 载体和色谱柱5.3.4 高效凝胶色谱5.4 凝胶色谱的特殊应用5.4.1 凝胶色谱与小角激光光散射联用5.4.2 高聚物长链支化度的测定5.4.3 共聚构组成分布与分子量分布的测定6 高聚物的分子运动6.1 高聚物的分子热运动6.1.1 高分子热运动的主要特点6.1.2 高聚物的力学状态和热转变6.1.3 高聚物的次级松弛6.2 高聚物的玻璃化转变6.2.1 玻璃化转变现象和玻璃化温度的测量 6.2.2 玻璃化转变理论6.2.3 玻璃化温度的影响因素及调节途径6.2.4 玻璃化转变的多维性6.3 高聚物的粘性流动6.3.1 高聚物粘性流动的特点6.3.2 影响粘流温度的因素6.3.3 聚合物熔体的切粘度6.3.4 剪切粘度的测量方法6.3.5 高聚物熔体的流动曲线6.3.6 加工条件对高聚物熔体剪切粘度的影响6.3.7 高聚物分子结构因素对剪切粘度的影响6.3.8 剪切流动的法向应力和高聚物熔体的弹性效应6.3.9 拉伸粘度7 高聚物的力学性质7.1 玻璃态和结晶态高聚物的力学性质7.1.2 描述力学性质的基本物理量7.1.2 几种常用的力学性能指标7.1.3 几类高聚物的拉伸行为7.1.4 高聚物的屈服7.1.5 高聚物的破坏和理论强度7.1.6 影响高聚物实际强度的因素7.2 高弹态高聚物的力学件质7.2.1 橡胶的使用温度范围..7.2.2 高弹性的特点7.2.3 橡胶弹性的热力学分析7.2.4 橡胶弹性的统计理论7.2.5 内能对橡胶弹性的贡献7.2.6 橡胶弹性与交联网结构的关系7.2.7 橡胶的极限性质7.3 高聚物的力学松弛7.3.1 高聚物的力学松弛现象7.3.2 粘弹性的力学模型7.3.3 粘弹性与时间、温度的关系——时温等效原理7.3.4 Boltzmann叠加原理7.3.5 测定高聚物粘弹性的实验方法7.3.6 高聚物的松弛转变及其分子机理8 聚合物的电学性质8.1 高聚物的极化及介电常数8.2 高聚物的介电损耗8.3 高聚物的导电性8.4 高聚物的介电击穿8.5 高聚物的静电现象四、实践性环节1．作业：讲授完两部分教学内容后，进行一次习题课，讲授完每一章的教学内容后，留一次作业题。
《高分子物理》课程学习指南
《高分子物理》课程学习指南第0章绪论1. 内容提要本章介绍高分子科学的诞生过程与发展历程，重点讲解高分子科学诞生过程中与传统科学之间的相互关系；介绍《高分子物理》课程的学习研究内容以及《高分子物理》课程的特点。
2. 知识要点（1）高分子科学的发展历程（2）高分子物理的研究内容3. 学习要求了解高分子科学诞生的过程，掌握高分子物理的研究内容，了解高分子科学领域获得诺贝尔奖的著名科学家以及他们获奖的研究工作。
第一章聚合物的结构1．内容提要本章介绍高分子的结构特点和高分子结构的研究内容，并将高分子的结构与性能相联系，阐明高分子的结构是决定其性能的首要因素。
高分子的结构可分为链结构与聚集态结构两个组成部分。
链结构又分为近程结构和远程结构。
近程结构包括构造与构型，构造是指链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、单体单元的排列顺序、支链的类型和长度等。
构型是指某一原子的取代基在空间的排列。
近程结构属于化学结构，又称一级结构。
远程结构包括分子的大小与形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。
远程结构又称二级结构。
聚集态结构是指高分子材料整体的内部结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构以及织态结构。
前四者是描述高分子聚集体中的分子之间是如何堆砌的，又称三级结构。
织态结构则属于更高级的结构。
高分子的链结构研究的是单个高分子链的结构，因此不考虑分子与分子之间的相互作用。
而高分子的聚集态结构研究的是相同或不同的高分子堆积在一起形成的材料的整体结构，因此与高分子之间的相互作用有很大关系。
2．知识要点2.1 高分子链的近程结构（1）高分子可以根据组成主链的原子种类分成碳链高分子、杂链高分子、元素高分子和无机高分子。
（2）在缩聚反应中，高分子结构单元之间的键接方式和顺序是明确的。
在加聚反应中，高分子链中结构单元的键接方式可能不同。
对于单取代的α-烯烃，单体单元间的键接方式有头－尾键接和头－头键接两种，不同的键接方式可以通过化学的或物理的方法加以区别。
高分子物理的学习方法
高分子物理的学习方法高分子物理内容多、概念多、关系多、数学推导多，涉及到物理化学、有机化学、物理学、高分子化学、数学等课程。
高分子材料与其它材料的本质区别就在于它的长链分子结构，聚合物的各种特有的结构、各种特有的性能从根本上说都来源于它的长链分子结构，因此学好《高分子物理》的基础就是充分理解掌握高分子的长链结构。
但是由于高分子的长链结构是抽象的微观结构，无法直接观察，各种表征手段也均是间接方法，所以在学习过程中掌握高分子的长链结构很大程度上依赖于学生的空间想象能力，是课程学习中的难点。
《高分子物理》课程的学习内容主要包括高分子的链结构、凝聚态结构、高分子的转变与松弛、高分子材料的力学性能及其之间的相互关系。
在学习的过程中，必须抓住高聚物结构与性能关系这一主线，将分子运动作为的桥梁，把零散知识融合成一体，才有可能学好《高分子物理》课程。
在学习《高分子物理》课程的过程中，在学习方法上需要注意两点：一是必须时刻围绕高分子的结构与性能关系这一要点进行学习。
《高分子物理》教材的安排是以结构与性能两部分分别论述的，前五章讨论高分子的结构，后五章讨论的是高分子材料的性能，从表面上看各章内容相对较为松散，彼此之间联系不大，很容易使学生抓不住重点。
因此在学习过程中必须在学习结构时联系性能的变化，而在学习性能时分析结构的不同，以高分子的结构与性能关系为中心，才能确立较为明确的学习思路，学好这门课程。
二是在学习中注意理解与记忆相结合。
《高分子物理》作为一门学科，其发展历史不过七十多年，许多理论尚不十分成熟，学科中还有不少经验性的原理，所以在学习基本概念与基本原理时，要求学生能够尽可能地理解原理与概念的内容，但同时对于部分经验性的知识，又必须加以记忆，这样才能够全面地掌握《高分子物理》的课程内容。
《高分子物理》要求学生能够认真掌握与理解教师的讲授内容；课堂内认真听讲，注意概念、方法，总结规律。
要注重培养自学能力，在课堂上和课外能够认真看书。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高分子物理课程涉及到以高分子和高聚物为对象的全部物理内容，学生在学习时往往会感觉到内容多而杂，抓不住重点，在此介绍一些学习方法，供学生参考。
1. 抓住高分子的特点
高分子是相对分子质量达几万、几十万甚至几百万、几千万由共价键结合的 长链大分子，与小分子相比，它的特点就是大，量变引起质变，因此高分子在链结构、凝聚态结构、分子运动以及高聚物在一系列物理性能上与小分子和小分子物质有着本质的区别。
如：高分子链的柔性、特有的描述链段运动的WLF方程、聚合物独有的熵弹性、显著的粘弹性、单链凝聚态、银纹、分子量的多分散性、高分子溶液特性和高聚物熔体的弹性行为等。
2. 找到本课程的主线
本课程的主要内容是讨论高聚物的结构与性能之间的关系，而分子运动是联 系微观结构与宏观性能的桥梁，因此本课程的主线就是用分子运动的观点理解高聚物结构与性能的内在联系和基本规律。
例如：橡胶在常温下是柔软而富有弹性的材料，但是温度降到-100℃，便成了像玻璃一样硬而脆的固体；常温下的橡胶轮胎在恒定外力下表现出弹性，但喷气式飞机以极快速度着落时轮胎有可能失去弹性而破裂。
这两个例子中，虽然高聚物的化学结构没有变化，但是由于在不同温度或不同的外力作用时间情况下，高分子运动状态不同，使得高聚物表现出不同的力学性能。
3. 正确理解高分子科学中整体与局部的关系
高分子科学中整体与局部差别很大同时又相互关联，在这些复杂的关系中充分体现了高分子在形态、分子运动、凝聚态结构以及高聚物在物理力学性能等方面的突出特点，因此正确理解整体与局部的关系对掌握本课程的精髓是非常重要的。
可以从高分子中的整链柔性与局部链节刚性、整个高分子链和链段以及整体无序而局部有序等方面来理解高分子中整体与局部之间的关系。
例如：（1）足够长的高分子链总是自发地呈蜷曲状，表现出柔性，但在分子链的局部，键与键之间的相对位置严格地受到各种约束，表现出刚性。
（2）整个高分子链和局部链段之间有着多方面的区别，它们是高分子中两种完全不同的运动单元，尺寸不同，运动服从的规律不同，对高聚物性质的影响也完全不同，但是它们又相互关联，没有长链，就不会有链段，而没有链段的运动，就不可能有整链的
运动，等。
（3）非晶态固体中通常在一根链的空间有几十根无规线团相互穿透在一起，在高度相互穿透的线团聚集体中相同链的单元之间与不同链的单元之间相斥力相互平衡，导致非晶态高聚物固体中高分子线团是无规线团，但在小区域（1～2nm ）内无规线团上的几个链单元很有可能发生局部平行排列，形成凝聚缠结点，凝聚缠结是一种局部有序，但是这种局部有序（1～2nm ）的存在并不影响大尺度范围内（大于10nm ）整个高分子链的形态，它们仍然是高斯线团，符合Flory 的“无规行走”模型，高聚物整体仍是无序的。
4. 充分认识高分子间相互作用的特点及意义
在高聚物中，分子间作用力起着特殊的重要作用，可以说，离开了高分子间的相互作用来解释高分子的凝聚状态、堆积方式以及各种物理性质是没有意义的。
高分子间的相互作用与小分子间的相互作用有着显著的区别，高分子间相互作用力非常大，它对高分子凝聚态结构和高聚物诸多性能的影响很重要，可以从高聚物不存在气态、特殊的高聚物溶解过程、马克三角形原理、特征温度的大小、特有的单链凝聚态、凝聚缠结和超分子体系来理解。
5. 建立时间标度的概念
时间是影响高分子运动状态、凝聚态以及各种物理性能的最重要因素之一，因此一定要建立时间标度的概念。
高分子运动驰豫时间长是长链的显著特点，特别在附近或以下，驰豫时间以秒、分、小时计，甚至更长，所以一般来说高聚物都不是处于热力学平衡状态，而往往是被动力学因素所控制的非平衡态。
g T 高聚物同时具有粘性和弹性，粘弹性比其它材料要显著的多，并强烈地依赖于外力作用时间的长短（或频率的高低）。
如果外力作用时间很长（或频率很低），运动单元来得及运动，产生形变，高聚物显出粘性，而当外力作用时间很短（或频率很高），运动单元来不及运动，高聚物好像一块刚硬的普弹体，只有当外力作用时间（或频率）适中时，单元可以运动，但又跟不大上，这时的高聚物同时具有粘性和弹性。
特别要指出的是，在一般的作用时间和常温下（注意：时温等效原理），高聚物就往往能同时显示弹性和粘性。
6. 准确理解基本概念
在学习中，要注重对基本概念的准确理解。
如：构型与构象是不同的概念， 要严格区分开，构型是指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组，而构象是分子由于单键的内旋转而产生的在空间的不同形态；高分子内相互作用与高分子间相互作用虽然是两种不同的概
念，然而却是无法区分、无法分辨的，高分子内相互作用是指同一高分子链的链单元之间的相互作用，高分子间相互作用是指不同高分子链的链单元之间的相互作用，它们的本质是一样的，都是指链单元间的相互作用。
6. 注意基本物理量的物理意义、单位和数量级
要特别注意基本物理量的物理意义和单位，如：粘度和特性粘数是完全不同 的两个概念，粘度反映液体或半流体流动难易的程度，单位是帕斯卡·秒，特性粘数则是通过测定高分子溶液的比浓粘度而得到的外推值，表征单位质量的高分子在溶液中的流体力学体积，单位是毫升/克或分升/克。
对基本物理量数量级的掌握也同样重要，如：高聚物高弹模量约为牛顿/
米5102（对照：一般金属的弹性模量高达牛顿/米111010−2）
；分子量在10万到100万的柔性链高分子链，其根均方半径大约是几个到几十个纳米（对照：如果链能完全伸直，其长度可达几百到几千个纳米）。