《近代物理实验》教学大纲.pdf

-1-近代物理实验教学大纲 课程名称课程名称：近代物理实验 课程代码课程代码：课程性质：课程性质：专业课 学学 分分：2 学学 时时：36 适用专业适用专业：物理学本科专业 一、实验的目的与任务一、实验的目的与任务 近代物理实验是为大学高年级学生开设的一门重要的实验课。是物理专业学生必修的专业基础课程，也是其他理工科需要较深厚物理基础的有关专业学生的选修课。它所安排的实验题目以及在近代物理发展史中起过重要作用的著名实验为主，注意介绍近代物理发展各重要领域中有代表性的基本实验和方法，以及学生在今后工作中经常碰到的一些现代实验技术，从而培养学生的独立工作能力与创新精神，学习如何用实验方法研究物理现象与规律。二、实验的基本要求实验的基本要求 本课程配合有关课程（主要是原子物理、理论物理、固体物理等），帮助学生理解和掌握近代物理各领域中的一些重要现象、概念和规律，掌握 20 世纪以来近代物理发展各主要领域中的基本实验方法与技能。三、实验内容与学时分配实验内容与学时分配 实验项目与学时分配一览表 序号 实验项目 内容提要 学时 实验性质 备注 1 夫兰克赫兹实验 1、通过本实验将测定汞原子的第一激发电位，从而证明原子能级的存在。2、了解在研究原子内部能量量子化问题时所使用的基本方法。3 验证性 实验 2 普朗克常量的测定 1、通过光电效应实验,了解光的量子性。2、验证爱因斯坦方程,并由此求出普朗克常量。3 验证性 实验 3 密立根油滴实验 1、测定基本电荷量。2、验证电荷量的不连续性。3 验证性 实验 4 全息照相 1、了解全息照相的基本原理。2、学习静物全息照相的拍摄方法。3、了解再现全息物像的性质和方法.3 验证性 实验 5 粒子在空气中射程的测量 1、加深对卢瑟福散射的理解。2、测量散射的射程。3 验证性 实验 6 粒子的散射截面与散射角关系的研究 1、进一步理解卢瑟福散射公式。2、了解散射截面与散射角的关系。3 综 合 性 实验 -2-7 塞曼效应 1、了解原子在磁场中能级的分裂和测量电子比荷 e/m 的原理。2、学习光路调节和标准具、特斯拉计的使用。3 综 合 性 实验 8 核磁共振 1、观察核磁共振现象。2、掌握用核磁共振原理测定原子的核磁矩和研究核结构的方法。3 综 合 性 实验 9 光栅光谱的研究 1、通过测量氢和氘谱线的波长，计算氢和氘的原子核的质量比MD/MH以及里德伯常量 RH(RD)。2、掌握光栅摄谱仪的原理和使用方法，并学会用光谱进行分析。3 综 合 性 实验 10 噪声测量和频谱分析 1、通过实际操作和数据处理了解噪声测量和频谱分析的基本原理。2、掌握常用的测量方法，学会正确使用有关仪器以及对测量数据进行处理分析 3 综 合 性 实验 说明：本课程实验计划为 810 个实验,由于属于新建设的实验室(2003 年批准建设),仍不完善.但所运行实验数不少于 5 个.误差理论分析 612 学时。四、考核方式四、考核方式 考查 五五、实验教学参考书、指导书实验教学参考书、指导书 近代物理实验 邬鸿彦等 科学出版社