1 / 8 《原子物理学》教案课程简介: 《原子物理学》是在经典物理课程(力学、热学、电磁学、光学)之后的一门重要必修课程. 它上承经典物理,下接量子力学,属于近代物理的范畴. 它以力、热、光、电磁等课程的知识为基础,从物理实验规律出发, 引进量子化概念, 探讨原子、 原子核及基本粒子的结构和运动规律,从微观机制解释物质的宏观性质,同时介绍原子物理学知识在现代科学技术上的重大应用. 本课程强调物理实验的分析、微观物理概念和物理图像的建立和理解 . 通过本课程教学,使学生初步了解物质的微观结构和运动规律,了解物质世界中三个递进的结构层次,为学习量子力学和后续专业课程打下基础. 在内容体系的描述上,原子物理学采用了普通物理的描述风格,讲述量子物理的基本概念和物理图像,以及支配物质运动和变化的基本相互作用. 该课程大致分为三个层次:第一是成熟、已有定论的基本内容,要求学生掌握并能运用; 第二是目前已取得的最新研究成果,要求学生明确其物理概念和物理图像;第三是前沿研究课题内容,要求学生了解并知道其研究方向. 本课程注重智能方面的培养,力求讲清基本概念,而大多数问题需经学生通过阅读思考去掌握. 部分内容由学生自行学习 . 本课程原则上采用SI 单位制,同时在计算中广泛采用复合常数以简化数值运算.[ 通常用 ?(1?=10-10 m)描写原子线度,用fm (mfm15101) 描写核的线度,用eV 、 MeV 描述原子和核的能量等.] 第一章原子的位形:卢瑟福模型§1-1 背景知识“原子”概念(源于希腊文,其意为“不可分割的”)提出已 2000 多年,至19 世纪,人们对原子已有了相当的了解 . 由气体动理论知, 1 mol 原子物质含有的原子数是12310022.6molN A. 因此可由原子的相对质量求出原子的质量,如最轻的氢原子质量约为kg.2710671;原子的大小也可估计出来,其半径是nm.10(m1010) 量级. 这些是其外部特征,深层的问题:原子为何会有这些性质?原子的内部结构是怎样的?一、电子的发现1879 年,克鲁克斯 ( 英 )以实验说明阴极射线是带电粒子,为电子的发现奠定基础. 1883 年,法拉第 ( 英) 提出电解定律,据此推得:1 mol 任何原子的单价离子均带有相同的电量. 由此可联想到电荷存在最小的单位. 1881 年,斯通尼 ( 英) 提出用“电子”这一名子来命名这些电荷的最小单位. 1897 年,汤姆逊 (sonJ.J.T hom,1856-1940 ,英,15 岁进入欧文学院读书,2...