- 1.1.1序论 - 绪论
- 1.2.1背景知识 - 第1节背景知识
- 1.3.1卢瑟福模型的提出卢瑟福散射公式 - 卢瑟福模型的提出卢瑟福散射公式
- 1.4.1卢瑟福公式的实验验证行星模型的意义及困难 - 卢瑟福公式的实验验证行星模型的意义及困难
- 2.1.1背景知识玻尔模型 - 背景知识和玻尔模型
- 2.2.1实验验证之一光谱 - 玻尔模型实验验证之一光谱
- 2.3.1实验验证之二弗兰克-赫兹实验玻尔模型的推广 - 弗兰克-赫兹实验和玻尔模型的推广
- 3.1.1玻尔理论的困难波粒二象性 - 玻尔理论的困难和波粒二象性
- 3.2.1不确定关系 - 不确定关系
- 3.3.1波函数及其统计解释 - 波函数及其统计解释
- 3.4.1薛定谔方程 - 薛定谔方程
- 4.1.1原子中电子轨道运动的磁矩 - 原子中电子轨道运动的磁矩
- 4.2.1施特恩-盖拉赫实验 - 施特恩-盖拉赫实验
- 4.3.1电子自旋的假设 - 电子自旋的假设
- 4.4.1碱金属双线(一) - 碱金属双线一
- 4.5.1碱金属双线二 - 碱金属双线二
- 4.6.1塞曼效应 - 塞曼效应
- 5.1.1氦的光谱和能级 - 氦的光谱和能级
- 5.2.1两个电子的耦合一 - 两个电子的耦合一
- 5.3.1两个电子的耦合二 - 两个电子的耦合二
- 5.4.1泡利不相容原理 - 泡利不相容原理
- 5.5.1元素周期表一 - 元素周期表一
- 5.6.1元素周期表二 - 元素周期表二
- 6.1.1X射线的发现及其波动性 - X射线的发现及其波动性
- 6.2.1X射线产生的机制 - x射线产生的机制
- 6.3.1康普顿散射 - 康普顿散射
- 6.4.1X射线的吸收 - X射线的吸收
- 7.1.1原子核物理的对象 - 原子核物理的对象
- 7.2.1核的基态特性之一核质量 - 核的基态特性之一核质量
- 7.3.1核力 - 核力
- 7.4.1核的基态特性之二核矩 - 核的基态特性之二核矩
- 7.5.1放射性衰变的基本规律 - 放射性衰变的基本规律
- 7.6.1衰变 - 衰变
- 7.6.3衰变 - 衰变(1)
- 7.7.1核反应 - 核反应
- 7.8.1裂变与聚变原子能的利用 - 裂变与聚变原子能的利用
- 8.1.1Rydbergatoms - Rydbergatoms
- 8.2.1超冷原子光缔合过程的相关理论及实验介绍 - 超冷原子光缔合过程的相关理论及实验介绍
- 8.3.1外电场中里德堡原子的能态特性(一) - 外电场中里德堡原子的能态特性(一)
- 8.4.1外电场中里德堡原子的能态特性(二) - 外电场中里德堡原子的能态特性(二)
- 115-其他资源-激光诱导荧光光谱检测技术
- 116-其他资源-痕量气体激光检测技术
- 117-其他资源-基于中红外量子级联激光器的痕量气体传感技术:最新进展及在健康和环境方面的应用
原子物理学属普通物理范畴,是力学、电磁学和光学的后续课程,是物理专业的一门重要基础课。 本课程着重从物理实验规律出发,引进近代物理关于微观世界的重要概念和原理,探讨原子的结构和运动规律,介绍在现代科学技术上的重大应用。通过本课程的教学,使学生建立丰富的微观世界的物理图象和物理概念。通过对重要实验现象以及理论体系逐步完善过程的分析,培养学生分析问题和解决问题的能力。本课程是量子力学、固体物理学、原子核物理学、近代物理实验等课程的基础课。
课程教学目标如下:
课程教学目标1:使学生初步了解并掌握原子的结构和运动规律,了解物质世界的原子特性,原子层次的基本相互作用,为今后继续学习量子力学、固体物理学、近代物理实验等课程打下坚实基础。
课程教学目标2:使学生了解并适当涉及一些正在发展的原子物理学科前沿,扩大视野,引导学生勇于思考、乐于探索发现,培养其良好的科学素质。
教学内容
(具体描述各章节教学目标、教学内容等。实验课程可按实验模块描述)
第一章 原子的位形:卢瑟福模型
1.教学目标
掌握原子的微观尺寸和大小
掌握原子的核式结构模型-卢瑟福模型
2.教学重难点
卢瑟福核式结构模型、卢瑟福散射公式、散射截面和散射几率的计算
3.教学内容
3.1 电子的发现和性质,原子的大小
3.2 原子的结构模型:汤姆孙模型和卢瑟福模型
3.3 卢瑟福散射公式、散射截面和散射几率
3.4 卢瑟福散射公式的实验验证及卢瑟福模型的局限性
4.教学方法
教师讲授,多媒体展示
5.教学评价
课后习题,补充作业
第二章 原子的量子态:玻尔模型
1.教学目标
了解量子论诞生的历史背景
掌握玻尔模型的三个假设、玻尔模型的能级
掌握玻尔模型解释原子的光谱
掌握类氢离子的光谱特征,了解碱金属原子的光谱特征
了解弗兰克-赫兹实验
2.教学重难点
玻尔模型的三个假设和玻尔模型的能级计算
3.教学内容
3.1 量子论的诞生背景:黑体辐射,光电效应和原子光谱简介
3.2 玻尔模型的提出
3.3 玻尔模型对氢原子光谱的解释
3.4 类氢离子的光谱特征和碱金属原子的光谱
3.5 弗兰克-赫兹实验简介和玻尔模型的困难
4.教学方法
教师讲授,多媒体展示
5.教学评价
课后习题,补充作业
第三章 量子力学导论
1.教学目标
掌握微观粒子的波粒二象性和不确定关系
了解量子力学的基本方程-薛定谔方程的建立过程
了解微观粒子波函数的物理意义和统计解释
了解氢原子的薛定谔方程的解的物理意义
2.教学重难点
波粒二象性和不确定关系的理解,薛定谔方程的建立过程
3.教学内容
3.1 微观粒子的波粒二象性和不确定关系
3.2 波函数的物理意义和统计诠释
3.3 薛定谔方程的提出和建立
3.4 氢原子的薛定谔方程的解的物理意义
4.教学方法
教师讲授,多媒体展示
5.教学评价
课后习题,补充作业
第四章 原子的精细结构:电子的自旋
1.教学目标
学习磁矩和角动量的关系
掌握量子力学中角动量的取值和磁矩
掌握施特恩-盖拉赫实验
掌握电子的自旋提出,利用电子自旋假设解释施特恩-盖拉赫实验和碱金属光谱
掌握塞曼效应的物质本质,学会计算塞曼能级和光谱
2.教学重难点
磁矩的计算和塞曼效应
3.教学内容
3.1 电子的轨道磁矩与轨道角动量
3.2 施特恩-盖拉赫实验
3.3 电子自旋假设的提出以及对施特恩实验的解释
3.4 碱金属光谱的实验现象及自旋假设解释
3.5 塞曼效应及其物理解释
4.教学方法
教师讲授,多媒体展示
5.教学评价
课后习题,补充作业
第五章 多电子原子:泡利原理
1.教学目标
掌握两个电子的耦合规则:L-S 耦合和 j-j 耦合
掌握同科电子和非同科电子的合成原子态
掌握泡利不相容原理的应用和原子中核外电子的排布规律
2.教学重难点
同科电子的耦合和泡利不相容原理的应用
3.教学内容
3.1 两个电子的耦合和氦原子的能级
3.2 泡利不相容原理和同科电子的合成状态
3.3 元素的周期性质和核外电子的排布规律
3.4 洪特规则和朗德间隔定则
4.教学方法
教师讲授,多媒体展示
5.教学评价
课后习题,补充作业
第六章 X 射线
1.教学目标
了解 X 射线的发现和性质
掌握 X 射线的谱线特征和产生机制
掌握 X 射线与物质的散射:康普顿实验的理论解释
了解 X 射线与物质相互作用后的吸收规律
2.教学重难点
康普顿散射实验的理论解释
3.教学内容
3.1 X 射线的发现和性质
3.2 X 射线的谱线特征和产生机制
3.3 康普顿散射
3.4 X 射线的吸收
4.教学方法
教师讲授,多媒体展示
5.教学评价
课后习题,补充作业