粒子物理与核物理实验方法课程教学大纲

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1、粒子物理与核物理实验方法课程教学大纲课程基本信息（CourseInformation）课程代码*学时*学分PH067348（CourseCode）（CreditHours）（Credits）粒子物理与核物理实验方法*课程名称（CourseName）MethodsofExperimentalNuclearandParticlePhysics课程性质专业选修课(CourseType)授课对象物理学专业、物理学专业（国际班）大学三年级本科生（Audience）授课语言英文(LanguageofInstruction)*

2、开课院系物理与天文学院（School）先修课程物理学引论，电动力学，量子力学1（Prerequisite）授课教师课程网址（Instructor）(CourseWebpage)这是一个粒子与核物理实验的入门级课程，对原子核和粒子物理学中的各种实验方法做了概述。课程的目标是使物理方向的高年级本科生或低年级研究生，从没有专业基础开始进阶到可以开始从事粒子实验方向的研究工作。课程涵盖了原子核与粒子中的基本相互作用过程、粒子束和加速器原理、基本粒子和物质的相互作用、各类常用粒子探测器原理、粒子物理常用的统计方法和数据分析

3、技术。课*课程简介（Description）程的最后将有一系列诺奖级的粒子物理实验的实例，每一个都是标准模型建立过程中的关键实验。本课程将重点培养学生设计实验和估算实验观测量的能力，鼓励学生组成团队，选定一个前沿的研究课题，完成一项实验的概念设计，每一个小组在学期结束时进行答辩。Thisisanintroductorycoursewhichgivesanoverviewofvariousexperimentalmethodsinmodernnuclearandparticlephysics.Thegoalisto

4、equipseniorundergraduateorstartinggraduatestudentswhohavenorelevantbackgroundwithbasicknowledgetojumpstartontheexperimentalresearchprojects.Thecoursecoversbasicnuclearandparticleinteractionprocesses,particleaccelerator,passage*课程简介（Description）ofparticleinmat

5、teranddetectortechnologies,basicsofstatisticsandanalysis,aswellasexampleexperimentswhichestablishedthefoundationofthestandardmodel.Thestudentsareexpectedtoworkingroupsanddevelopanexperimentalproposalattheconceptualstageonselectedtopics,performestimatesonbasic

6、observables,andmakea15‐minutesPPTdefenseattheendofthesemester.课程教学大纲（CourseSyllabus）1．从实验现象学的角度基本粒子相互作用过程2．了解粒子物理加速器和探测器的工作原理和背后的物理过程3.了解粒子物理数据分析中的常用方法和统计学*学习目标(Learning4．以粒子物理问题为导向，启发学生对粒子物理实验开展概念设计，学会估算Outcomes)实验观测量5．让学生课后分组讨论、设计前沿实验，并在学期终期答辩，全面培育科学家的思考、表述

7、、和实干的素质教学内容学时教学方式作业及要求基本要求考查方式放射性2课堂、演示粒子物理标准模型（含弱3课堂电统一）理解放射狭义相对论、第一次大作性，估算3课堂作业散射和截面业散射过程的事例率粒子束和加2课堂速器散射靶2课堂粒子同靶与理解粒子探测器物质第二次大作和物质间*教学内容、进度安排及6课堂作业相互作用过业相互作用要求(ClassSchedule&程过程Requirements)核电子学3课堂闪烁体探测3课堂器气体探测器3课堂理解各式半导体探测第三次大作3课堂探测器的作业器业工作原理粒子物理实验实例‐标准15

8、课堂模型的建立分组项目答设计实3课堂答辩辩验、答辩*考核方式(Grading)每次大作业各占20%，答辩成绩40%stIntroductiontoexperimentalparticlephysics,RichardFernow,Cambridge,1986,1*教材或参考资料paperback,ISBN0521379407(Textbooks&OtherExperime