《近代物理实验》课程教学大纲.doc

近代物理实验课程教学大纲syllabus for experiments in modern physics 课程编号新11070210100原13012400学时/学分54/3开课单位物理系考核方式考查适用专业应用物理学执笔者孙佳石课程所属实验室物理实验教学中心编写日期2008年 5月一、本课程的性质和任务近代物理实验是为应用物理专业的高年级本科生开设的一门现代综合性实验课，它是继“计算机技术基础实验”、“基础物理实验”、“电工与电子技术学实验”、“微机原理与应用实验”之后，专业论文之前做的专业基础实验课，具有多种学科、多种技术交叉的特点，起到承上启下的作用。通过实验，使学生掌握近代物理主要的基本实验方法与技术以及现代高新技术。1掌握近代物理学发展史上具有典型性和重要作用的实验。 2掌握近代物理中某些主要领域的基本实验方法与技术。 3熟悉掌握相关仪器的使用以及计算机的使用等现代技术。 4培养学生理论与实际相结合，综合理论应用的能力。 5培养学生阅读，查阅参考资料，拟订实验方案，选配测量仪器的能力。 6培养学生观察分析现象，独立操作，解决实验中问题的能力。 7培养学生的创新意识、创新能力。二、课程简介近代物理实验是从近代物理主要领域中选取一些在物理学发展史上起过重要作用的著名实验以及在实验方法与技术上有代表性的实验进行教学。具体要求如下：1学习如何用实验方法和技术研究物理现象与规律，培养学生实验过程中发现问题，分析问题和解决问题的能力，以及创新能力；2学习近代物理某些主要领域中的一些基本实验方法和技术，掌握有关的仪器的性能和使用；3通过实验加深对近代物理的基本现象及其规律的理解；4巩固和加强有关实验数据处理及误差分析方面的训练；5培养实事求是，踏实细致，严肃认真的科学态度和克服困难，坚韧不拔的工作作风以及良好的实验素养。experiments in modern physics is a number of famous experiment based on modern physics.the modern physics experiment can make student to find question and solve question using experiment method and technic,as well as bring up student ability of innovation.三、实验内容及教学要求 （一） 绪论：实验误差和数据处理 在普通物理实验训练的基础上，继续巩固和加强有关实验误差和数据处理的训练，如随机变量的分析、分布参数估计与分布规律的检验、曲线拟合等。（二）基础实验1实验项目：近代物理实验绪论; 实验内容：实验目的、方法及误差理论；2实验项目：半导体材料综合实验；实验内容：掌握半导体pn节的特性；3实验项目：光纤位移传感器静态实验；实验内容：选择1-3种传感器进行测量数据，了解传感器静态性能、原理；4实验项目：光纤位移传感器动态实验； 实验内容：选择1-3种传感器进行测量数据，了解传感器动态性能、原理；5实验项目：光电效应法测普朗克常数；实验内容：验证爱因斯坦方程，求出普朗克常数；6实验项目：计算机仿真实验； 实验内容：计算机的应用学习；7实验项目: 音频信号光纤传输；实验内容：音频信号在光纤中的传输特性；8实验项目：热辐射腔特性研究；实验内容：学习有关黑体的相关知识；9实验项目：光纤平台实验；实验内容：光纤传感器、压力传感器、波分复用等研究；10实验项目：电晕放电电风的形成与伏安特性；实验内容：了解电晕放电电风的形成，测出其伏安特性；11实验项目：介质阻挡放电微流柱的形成与演化；实验内容：了解介质阻挡放电微流柱的形成与演化；12实验项目：电荷电；压法测量介质阻挡放电功率；实验内容：了解电荷电压法、测量介质阻挡放电功率；13实验项目：夫兰克赫兹实验；实验内容：测定汞原子的第一激发电位；绘制汞原子的ia-ugk曲线。四、教学时数分配表序号实验项目名称学时适用专业实验性质必开/选开备注1近代物理实验绪论4应用物理学综合性必开2半导体材料综合实验4应用物理学综合性必开3光纤位移传感器静态实验4应用物理学综合性必开4光纤位移传感器动态实验4应用物理学综合性必开5光电效应法测普朗克常数4应用物理学综合性必开6计算机仿真实验4应用物理学综合性必开7音频信号光纤传输4应用物理学综合性必开8热辐射腔特性研究4应用物理学综合性必开9光纤平台实验4应用物理学综合性必开10电晕放电电风的形成与伏安特性4应用物理学综合性必开11介质阻挡放电微流柱的形成与演化4应用物理学综合性必开12电荷电压法测量介质阻挡放电功率4应用物理学综合性必开13夫兰克赫兹实验4应用物理学综合性必开合计54 五、实验考核标准1平时每个实验采用10分制。采分点是：(1) 预习报告情况。(2) 实验中独立操作的能力。(3) 实验中发现与提出问题的能力，与教师讨论中理解问题的能力。(4) 仪器与实验操作正确与否。(5) 原始数据记录和取位。(6) 实验中态度与作风。2实验考试采分点是：(1) 测定结果与标准结果误差大小。(2) 实验过程中仪器操作正确与否。(3) 原始数据是否真实，结果表达是否正确清楚。3实验成绩评定：根据平时成绩定出优、良、中、及格、不及格5个等级。鼓励创新，对在实验中有创见，有新发现的学生成绩从优。六、本课程教材及参考书课程教材: 依据教委制定的全国近代物理实验教学大纲，结合我们的实际情况（特色）制订。参考书目:1. 近代物理实验，吴思诚,王祖铨，北京大学出版社,19862. 大学物理实验（二）潘元胜 南京大学出版社3. 近代物理试验，高铁军，朱俊孔等，山东大学出版社，20004. 物理试验教程(近代物理实验部分)，张孔时、丁慎训主编，清华大学出版社， 1991年 七、为达到本课程的目的和要求所采取的措施1. 为达到实验目的，使学生能更好地完成实验任务，加强每次实验的教学管理，要求学生实验前结合课程有关内容仔细阅读实验教材及仪器说明书，作好预习，经教师提问合格后方可进