近代物理实验绪论

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1、近代物理实验绪论今天的绪论课主要有三部分内容：.课程介绍。.具体安排和要求。.成绩评定。1.课程介绍1.1近代物理实验在大学物理实验中的地位。1.2北大近代物理实验简介。1.3近代物理实验的特点和课程要求。1.1近代物理实验在大学物理实验中的地位物理学是一门定量实验科学。近代物理实验课是面向物理类高年级学生的一门综合性实验课。国内外都是必修课。与过去接触过的普物实验相比，近代物理实验的面更宽、内容更丰富、综合性更强和更接近物理学的前沿。实验课的目的是使学生学会用实验方法研究物理现象和规律。实验课给学

2、生提供了进行科学探索最好的环境。经过近代物理实验课的训练，应该具备基本的科研实验能力。选题标准（1）近代物理学发展史上的著名实验。对学生学会如何用实验手段研究物理现象和规律以及了解实验物理在物理学发展中的地位和作用很有帮助。（2）对近代物理学发展的一些重要领域，在内容上能反映该领域基本的物理现象和规律，在实验方法与技术上有代表性的实验。（3）近代实验物理研究中经常要碰到的一些实验技术。1.2北大近代物理实验简介总实验数近40个。诺贝尔奖实验占约1/3。与本系科研成果相联系的占约1/3。其它实验约1/

3、3。1/3实验国内最早开出。1993年获第二届全国优秀教学成果国家级一等奖。2007年被评为国家级精品课程.1.3近代物理实验的特点和课程要求A.理论与实验结合。B.物理内容与实验技术。C.学会用实验的方法研究物理现象和规律。D.学会和提高在实践中获取知识的能力。A.理论与实验结合近代物理实验是建立在原子物理、量子力学、相对论、固体物理和核物理等现代物理的理论基础之上的。通过它掌握近代物理中十分重要的物理概念：量子化现象。波粒二相性。相对论。能带论，空穴的概念。超导性，宏观量子现象。B．物理内容与实

4、验技术一般每一个近代物理实验都包含物理内容与实验技术两方面。物理内容是研究的主要对象，实验技术对培养动手能力非常重要。近代物理实验中要学习的实验技术有：X光技术，核探测技术，真空技术，磁共振技术，光譜技术，微波技术，低温技术，微弱讯号提取。所有实验技术的发展都是建立在物理原理基础之上的。各种实验技术中也包含丰富的物理内容。两者密不可分，不可偏废。习惯弊病：重物理内容，轻实验知识和技术。C.学会用实验的方法研究物理现象和规律。注意分析实验中所出现的各种现象，检查对物理概念和实验原理的掌握，检查实验条件

5、的保证。学习改变实验条件看结果的变化。对结果的理解会更深刻，所得结论可靠性越强。不能改变实验条件的实验装置不是一个好的教学实验。实验课教学长期应试教育,学生不清楚实验课的要求.认为只是测量得到数据,得到教师认可即可.实验课的目的:使学生学会用实验方法研究物理现象和规律.实验课给学生提供了进行科学探索最好的环境.以夫兰克--赫兹实验为例：夫兰克——赫兹实验用低速电子撞击原子，确认原子内部量子化能级的存在。灯丝发射电子，管中冲有汞，加速场，减速场有汞和无汞F-H管的特性曲线用氩气代替汞，不是好的选

6、择改变减速场，管的温度，灯丝温度对结果的影响。确认峰间距反映电子与汞原子碰撞的能损。实验方法方面的贡献1。研究未知粒子的结构，用已知粒子与其碰撞。2。减速场的应用电子能量分析器，低能电子衍射。实验课教学自学能力的提高:预习时不讲课.对结果的可信度应有清楚的判断:误差的讨论切忌泛泛而论.一定要有量的概念.提出进一步判断或减小某因素影响的方法.一个实验不可能做到面面俱到,在一两点上有进步,有突出表现就可以给好的成绩.一些不好的倾向:“打听那一台装置好做.”“实验中装置出了问题,觉得很倒霉.”“实验做

7、的越快越好.”鼓励学生间互相促进,谁探索到的规律越多,谁得到的有意思的结果越多.加强指导,严格要求.明确要求很重要.D．学会和提高在实践中获取知识的能力。注意观察。善于提问。阅读说明书和技术手册的能力。选择仪器和实验方法的能力。拟定实验步骤，采集和处理数据的能力。切忌按讲义看一步做一步。2.具体安排和要求课表说明：每人每学期7个实验。每次实验为8学时，下午1:30到晚8:10，中间不休息。胃不好的可自带干粮。对物理系学生的具体安排:第一学期做安排好的7个实验。第二学期有三种选择：A.按第一学期一样再

8、选做7个实验。B.在凝聚态物理，激光物理，核物理等领域选做7个实验。或选修激光物理实验，核物理实验课来代替.C.选择一个科研小课题，从薄膜样品制备到一系列(不少于三项)物性分析，最终完成一篇科研小论文。选修学生第一学期的近代物理实验的成绩必需为优.导师和学生双向选择.提出方案后,由课程主持人审核通过备案.论文要答辩,由评审小组最终给出成绩.2.2要求:预习通读一遍讲义，对实验原理和研究的方法和内容有大致的了解，并能提出几个问题。做那一章的实验,必须看该章的引言.根据书