原子物理学要求和绪论ppt课件

.,1,原子物理学,主讲教师：季永运温州大学物理与电子信息工程学院,.,2,绪论,课程介绍近代物理学概述原子物理发展史原子物理学的新阶段,返回,.,3,课程说明,原子物理学一直是高等学校物理类专业一门重要的专业基础课，它是一门在经典物理和近代物理之间起纽带作用的，不可缺少的重要课程。通过原子物理学课程的学习，熟悉原子的基本状况，原子的能级与辐射，外磁场对原子的作用，原子和原子核的结构等知识，逐步掌握原子物理学中的实验事实和基本规律、基本原理及研究有关问题的思路和方法，激发学生的探索和创新精神。通过本课程的学习，初步建立描述微观世界的物理图像，理解适应微观世界的新概念，掌握处理微观世界物理问题的新方法。,课程介绍,.,4,教材及参考书,原子物理学褚圣麟人民教育出版社原子物理郑乐民北京大学出版社近代物理学王正行北京大学出版社量子物理学史斌星清华大学出版社原子物理学学习辅导书杨福家高等教育出版社,教材,原子物理学（第四版）,杨福家高等教育出版社,参考书,课程介绍,.,5,基本要求和说明,课前预习、课后复习；不允许迟到和旷课；预备两个作业本，按时交作业；尽量多查阅有关原子物理学的教材、参考书和参考文献，扩大自己的知识面；上课有问题可以随时提问；讲课的内容和顺序基于教材，但不完全和教材一致;期未成绩：平时成绩（40%）+考试成绩（60%）平时成绩：作业，课堂，出勤，期中,课程介绍,.,6,授课内容,绪论原子的位形：卢瑟福模型原子的量子态：玻尔模型量子力学导论原子的精细结构：电子自旋多电子原子：泡利原理X射线知识原子核物理概论超精细相互作用*基本粒子简介,课程介绍,.,7,原子物理的研究对象、研究方法,研究对象,原子物理学属近代物理学课程，它是关于物质微观结构的一门科学。研究原子的性质、内部结构、内部受激状态，以及原子和电磁场、电磁波的相互作用以及原子之间的相互作用。,课程介绍,研究方法,从光谱及实验资料入手，提出假设，建立模型，然后再进行实验验证，最后形成理论。正如恩格斯所说：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。”,.,8,课程特点,1、新的概念、原理较抽象，不够直观,2、重实验，理论由实验建立，不完全靠逻辑推理从理论推导出实验结果（光谱是研究原子内部结构与电子运动规律的主要实验手段。）,课程介绍,.,9,课程学习的重要性,近代物理学的一门主要课程。,了解与掌握现代高科技的基础。,如：宇宙起源与演化，星际分子，激光技术及光电子领域，材料科学，医学，化学，生命科学中的应用。,大学本科四年学习近代物理内容的目前主要是原子物理学与量子力学这二门课程。,课程介绍,.,10,.,11,.,12,.,13,戴铜手套玩“泳池花火”,.,14,.,15,.,16,.,17,.,18,绪论,课程介绍近代物理学概述原子物理发展史原子物理学的新阶段,返回,.,19,近代物理学发展概述,近代物理学是区别于经典物理的物理学。经典物理学：经典力学、电磁场理论、热力学、经典光学20世纪初物理大家的自满情绪约利告诉普郎克：“物理学实际上已经完成，所有的微分方程都已经能够求解。年轻人不应该毁掉自己的一生，不值得选择一种将来不会有任何发展前途的事去做”。,.,20,.,21,近代物理学三条脉络,迈克尔逊莫雷干涉的以太零结果狭义相对论热辐射紫外灾难能量量子化光电效应、康普顿散射、原子量子理论（包括玻尔旧量子论、量子力学基础及其在原子物理中应用）天然放射性元素种类变化（原子核变化）原子核和基本粒子,.,22,绪论,课程介绍近代物理学概述原子物理发展史原子物理学的新阶段,返回,.,23,原子物理学发展简史,1、古人对物质结构的探讨与认识,国外古希腊（B.C.400),德膜克利特：万物的本原是原子(atom)和虚空。,atom，希腊文的原意就是“不可分割性”,亚里士多德：万物由水气火土（以太）组成；物质无限可分,“吾爱吾师，吾更爱真理”；“法律是不受情欲影响的理智”；主张学生德智体美全面发展,.,24,中国，B.C.475-221年战国时期,墨翟，墨经中，“端，体之无序而最前者也”,当连续递进分割过程，至先后次序将不复存在时，端将是最后的分析结果,公孙龙，一尺之棰，日取其半，万世不竭,五行说：物质由金、木、水、火、土构成,阴阳说：物质由阴、阳二气组成,直觉、猜想、思辨,.,25,2、19世纪，建立了原子学说,物质的原子学说：所有的化学元素都由原子组成,热的原子学说：利用原子的运动解释热力学定律,电的原子学说：自然界存在带电的原子,实验总结，认识到原子是物质结构的一个层次,3、19世纪末20世纪初，建立了严格的原子物理理论量子力学。,重大发现有：,.,26,1869，周期表发现，门捷列夫1885，氢原子光谱规律发现，巴耳末1895，X射线发现，伦琴1896，放射线发现，贝克勒耳1897，电子发现，汤姆逊1900，能量子概念建立，普朗克1911，原子核式结构建立，卢瑟福1913，玻尔量子理论建立，玻尔1925前后，量子力学建立，,近代物理的序幕,原子物理的新篇章,对原子这一层次的认识，从实验到理论获得比较完全的认识。,4、20世纪初至现在，对物质结构的认识不断地深入，原子-原子核-基本粒子-夸克,.,27,.,28,原子物理学地位与辉煌,诺贝尔物理学奖按年代分布,.,29,原子物理学的新阶段,空间技术和空间物理学激光技术原子碰撞物理研究极端物理条件（高温、低温、高压、强场等）下和特殊条件（高激发态、高离化态）下原子的结构和物性的研究,返回,.,30,绪论结束！,.,31,.,32,爱因斯坦:：“我每天上百次地提醒自己：我的精神生活和物质生活都依靠别人（包括生者和死者）的劳动，我必须尽力以同样的份量来报偿我所领受了的和至今还在领受着的东西。我强烈地向往着俭朴的生活。并且时常为发觉自己占用了同胞的过多劳动而难以忍受。我认为阶级的区分是不合理的，它最后凭