安徽大学本科教学课程 量子力学 教案（教材：曾谨严《量子力学导论》）

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1、安徽大学本科教学课程教案课程名称：　　　　　　量子力学　　　　课程代码：　　　　ZH32008-00000-1　　　　　开课单位：　　　物理与材料科学学院　　　　　授课教师：　　　卢其亮　　　　　　　　　职称/学位：　副教授/博士　　　　　　　开课时间：二○　○五　至二○O六学年第　2学期课程基本情况课程编号ZH32008-00000-1课程名称量子力学教学单位物理与材料科学学院课程学分考核方式□√考试　　□考查　　□其他方式：　　　　　　　　　课程类别□公共基础课　□专业必修课（包括专业基础课和专业核心课）　□√

2、专业选修课　□人文与科技素质教育课　□其他课程　　　　　学时数总学时：　　108　　　理论学时：　108　　实验学时：　　　　　　上机学时：　　　　　任课教师卢其亮职称副教授教师来源□√本校教师□外聘教师使用教材□√统编教材　　□自编教材或讲义书名作者出版社出版时间教材量子力学导论曾谨言北京大学出版社2003教学参考用书量子力学周世勋上海科学技术出版社1961量子力学，卷I，II（现代物理学丛书）曾谨言科学出版社1997量子力学专题分析（上）曾谨言高等教育出版社1990量子力学专题分析（下）曾谨言高等教育出版社19

3、99第　1　次课程教学方案周次1课时数2教学章节第1章：量子力学的诞生，1.1黑体辐射与Planck的量子论，1．2光电效应与Einstein的光量子教学目标和要求1深刻了解微观粒子不同于经典宏观粒子不同的行为，光子能量的量子化2树立光子的波动--粒子性概念教学重点1黑体辐射与Planck的量子论；2光电效应与Einstein的光量子教学难点光子的粒子性，微观粒子波动—粒子二重性主要教学方式□√课堂讲授　　　□小组活动　　　□实验演示　　　□难点答疑　　　□提问□作业讲评　　　□实践教学　　　□考试测验　　　□其他

4、活动　　　　　　使用媒体资源□√文字教材　　　□电子教案　　　□录像材料　　　□录音材料　　　□直播课堂□CAI课件　□IP课件　　　　□其他资源：　　　　　作业或练习板书设计（空白不够可添加附页）第1章量子力学的诞生前言1，19世纪末期的物理学：2．经典物理学的困难：经典物理学上空的两朵乌云1．1黑体辐射与Planck的量子论1黑体，2经典理论的困难3Planck的量子论1．2光电效应与Einstein的光量子1光电效应2Einstein的光量子3Compton效应4比热容的解决第　1　次教学活动设计教学环节主要

5、教学内容学生活动安排（一般包括复习旧课、导入新课、讲授讨论、巩固练习、布置作业等环节）（空白不够可添加附页）教学方法：课堂讲授讲授内容：第1章量子力学的诞生前言1，19世纪末期的物理学：牛顿力学的规律；麦克斯韦方程；光的波动理论，热力学以及统计物理学。2．经典物理学的困难：经典物理学上空的两朵乌云第一团乌云涉及电动力学中的“以太”；第二团乌云则涉及物体的比热容，即观测到的物体比热容总是低于经典统物理学中能量均分定理给出的值1．1黑体辐射与Planck的量子论1黑体，黑体辐射问题所研究的是辐射与周围物体处于平衡状态时

6、的能量按波长(或频率)的分布。2经典理论的困难；由热力学的讨论得出一个分布公式——维恩公式，短波部分与实验结果还符合。瑞利和金斯根据经典电动力学和统计物理学也得出黑体辐射能量分布公式，在长波部分与实验结果较符符。3Planck的量子论：黑体以为能量单位不连续地发射和吸收频率为的辐射1．2光电效应与Einstein的光量子1光电效应：光电效应是当光照射到金属上时，有电子从金属中逸出。这种电子称为光电子。实验结果：1）只有当光的频率大于一定值时，才有光电子发射出来；2）如果光的频率低于这个值，则不论光的强度多大，照射时

7、间多长，都没有光电子产生；3）光电子能量只与光的频率有关2Einstein的光量子：肯定光除了波动性之外还具有微粒性，辐射场就是由光量子组成．每一个光量子的能量E与辐射的频率v的关系是。3Compton效应：进一步证实了光具有粒子性4比热容的解决普朗克常数h在微观现象中所占的重要地位。能量和动量的量子化通过h这个不为零的常量而表示出来，凡是h在其中起重要作用的现象都可以称为量子现象。第　2　次课程教学方案周次1课时数2教学章节1.3原子结构与Bohr的量子论；1.4Heisenberg矩阵力学的提出；1．5deBr

8、oglie的物质波与Schròdinger波动力学的提出教学目标和要求1理解原子能级是量子化的，2知道波尔理论的成功与不足3理解微观实物粒子具有波动性，4掌握deBroglie关系教学重点1原子结构与Bohr的量子论；2deBroglie物质波教学难点1原子能级是量子化（分立）的，定态；2微观实物粒子具有波动性主要教学方式□√课堂讲授　　　□小组活动　　　□