中科大原子物理学绪论(甲型)-2011.pptVIP

原子物理学 崔宏滨 物理系凝聚态物理专业 物理楼320 3607624 Email: hbcui@ 网址：/cui/ 助教 尹乃强，email: yinnq@ 公茂刚，email: 吴以治，email: yzwu09@ 主要参考书 一、崔宏滨（中国科大），《原子物理学》 二、徐克尊等（中国科大），《近代物理学》 三、杨福家（复旦大学），《原子物理学》，上海科学技术出版社，高教出版社 四、褚圣麟（北京大学），《原子物理学》，高等教育出版社 考核方式 作业：～30％，每次作业按2分记 声明：作业迟交二周，助教有权拒收；不接受任何人以任何理由在期末补交作业 期中考试或其他测验：～20％ 期末考试（全校统考）：～50％ 绪论 原子是物质结构的一个层次 原子物理学的研究方法 原子是微观体系 原子是一种物理模型 一、原子是物质结构的一个层次 二、原子物理学的研究方法 物理学是一门实验科学。原子的结构和运动规律是由物理学实验得到的。 三、原子是微观体系 其运动规律不能简单地用经典物理学的规律描述。 有关原子物理学的内容，被称为“近代物理学”（Modern Physics） 四、原子是一种物理模型 由物理实验得到物理现象 由物理现象归纳出物理规律 由物理规律抽象出物理模型 由物理模型建立物理学的理论体系 五、课程内容纲要 1、 Rutherford模型 2、 Bohr原子模型 3、 量子力学初步 4、 电子的自旋，原子的能级与光谱的精细结构 5、 核外电子的壳层结构 7、 磁场中的原子 8、 X射线 9、 分子的光谱和能级 10、原子核，基本粒子 六、关于物理学 物理学是一门自然科学，我们反复学习、必须学习。这是为什么？ 说明物理学在我们的人生中是十分重要的。 物理学有多么重要？ “物理照耀世界” 难道是王婆卖瓜吗？ 计算机有多么重要？ 计算机是集合了最先进科技成果的产品。 物理学的研究方法 1．物理学是一门实验科学 一切结论都来自于实验，一切结论都要经过实验的检验。 2．物理学的理论体系 《自然哲学的数学原理》，Newton著 物理学的研究对象——自然的原理。 物理学的理论体系——数学，用严格的数学理论阐述、推导和研究物理学的规律。 可以说，物理学就是将自然界的原理用数学理论加以阐述的科学体系。 3．物理模型 为了概括对象的本质和特征，需要建立研究对象的物理模型。 所谓模型，就是模拟真实的一种形象化的构型。 从模型，可以得出新的结论。 结论必须同实验结果进行对比，“自洽”。 新模型的建立，标志着新理论的建立，模型被修正，标志着物理学有了新的发展。 关于物理学的两段名言 细推物理须行乐，何用浮名绊此身？ ——杜甫《曲江二首》之一 ? 人每时每刻都在呼吸着，所以并不觉得呼吸是一种幸福。但如果不能呼吸了，将会怎样？物理学对于我来说就像呼吸一样。 ——李政道 Feynman对原子物理学的评价 假如由于某种大灾难，所有的科学知识都丢失了，只有一句话传给下一代，那么怎样才能用最少的词汇来表达最多的信息呢？ 我相信这句话是原子的假设（或者说是原子的事实，无论你愿意怎样称呼都行）： 所有的物体都是由原子构成的——这些原子是一些小小的粒子，它们一直不停地运动着。当彼此略微离开时相互吸引，当彼此过于挤紧时又相互排斥。 ——§1.2， The Feynman Lectures on Physics * 与其说是计算机改变了我们的社会，不如说是量子力学，或者Einstein改变了这一切。 牛顿所收藏的第一版《自然哲学的数学原理》