原子物理學教課設計【篇一：原子物理學教課綱領】《原子物理學》課程教課綱領（54學時）（理論課程）一課程說明（一）課程概略課程中文名稱：《原子物理學》課程英文名稱：atomicphysics課程編碼：3910252109開課學院：理學院合用專業/開課學期：物理學、應用物理學/第四學期學分/周學時：3/3《原子物理學》是物理學專業的一門重要專業核心必修課程，屬于專業發展課程。原子物理學是研究介于分子和原子核兩層次間物質構造的科學，研究這一層次是由什么構成，構成物是如何運動和發生互相作用的。原子物理學的發展為量子力學的成立確立了基礎，它上承經典物理，下接量子力學，屬于近代物理的范圍，跟著科學技術的發展，原子物理學在很多領域獲得寬泛地應用和拓展?！对游锢韺W》是《量子力學》、《固體物理學》等近代物理課程的基礎學科，學習本課程一定先修《高等數學》、《力學》、《電磁學》和《光學》。（二）課程目標使學生初步成立描繪微觀世界的物理圖像，掌握原子、原子核的構造和運動規律，認識粒子物理中的相關知識，為此后持續學習量子力學、固體物理學、近代物理實驗等課程打下堅固基礎。掌握研究原子物理問題的基本方法，明確如何由剖析實驗結果出發，成立物理模型，從而成立物理理論系統的過程，培育學生剖析問題和解決問題的能力。使學生認識一些正在發展的學科前沿，擴大視線，指引學生勇于思慮、樂于探究發現，培育其優秀的科學素質。培育學生辯證唯心主義世界觀。（三）學時分派二教課方法和手段以啟迪式教課為主，學生自學為輔。教課中要著重理論教課中穿插背景資料、物理學史的教課，著重物理思想、物理方法的教課，注重把學科前沿引入經典內容的教課中，倡導學生課外查閱文件認識學科前沿。三教課內容第一章原子的基本狀況（含緒論）（4學時）一、教課目的1．認識原子物理學的發展歷史及原子物理學研究的內容、方法和手段；2．掌握原子的靜態性質；3．掌握原子的核式模型及實驗基礎、盧瑟福散射公式；4．認識對兩種主要的原子模型的定性半定量剖析、核式模型的意義及經典物理在此中碰到的困難。二、教課重、難點要點：原子的核式模型和盧瑟福散射公式。難點：盧瑟福散射公式的推導。三、主要內容1.原子物理學的發展史及研究的內容、方法、手段；2.原子的基本狀況；3.盧瑟福核式模型的提出；第二章原子的能級和輻射（6學時）一、教課目的1．掌握氫原子光譜規律及光譜線系公式；2．掌握玻爾氫原子理論，可以解說氫原子和類氫離子光譜的實驗規律，正確作出氫原子和類氫離子的能級構造圖；3．掌握光譜項、能級、線系限、波數、基態、激發態、激發能，電離能等基本觀點；4．掌握夫蘭克—赫茲實驗的目的、原理、方法；5．理解玻爾對應原理，認識玻爾理論創立的歷史背景及玻爾理論的意義和困難。二、教課重、難點要點：玻爾氫原子理論難點：里德堡常數的修正三、主要內容氫原子光譜的實驗規律；2.玻爾的氫原子理論；3.類氫離子光譜；4.夫蘭克—赫茲實驗；玻爾對應原理及玻爾理論的地位。第三章量子力學初步（6學時）一、教課目的理解德布羅意物質波；2.掌握不確立關系；3.掌握波函數的物理意義；認識薛定諤方程在量子力學中的作用，掌握定態的觀點，認識求解定態薛定諤方程（本征問題）的基本步驟；認識運用定態薛定諤方程求解氫原子問題的基本步驟，掌握描繪電子空間運動的三個量子數；二、教課重、難點要點：波函數的統計解說、不確立關系、求解定態薛定諤方程（本征問題）的基本步驟、量子力學對氫原子的描繪及三個量子數。難點：波函數的統計解說、不確立關系、量子力學對氫原子的描繪。三、主要內容德布羅意假定及實驗考證；2.海森伯不確立關系；3.波函數及統計解說；薛定諤方程及量子力學的幾個簡例；5.量子力學對氫原子的描繪。第四章堿金屬原子和電子自旋（6學時）一、教課目的掌握堿金屬原子光譜及能級構造特色，理解產生量子損失的原由，掌握堿金屬線系公式及量子損失、光譜項和障蔽系數的計算；掌握電子自旋、單個價電子總角動量的合成方法和描繪電子量子態的四個量子數；3.掌握造成堿金屬原子能級精美構造的原由及精美構造公式；4.掌握單電子躍遷選擇定章，并能畫出堿金屬原子精美能級躍遷圖；5.掌握氫原子能級的狄拉克公式和光譜的精美構造；認識蘭姆挪動。二、教課重、難點要點：電子自旋和軌道的互相作用難點：堿金屬精美構造裂距的推導三、主要內容堿金屬原子光譜；2.原子實的極化和軌道貫串；3.堿金屬原子光譜的精美構造；4.電子自旋及其與軌道運動的互相作用；5.氫原子光譜的精美構造。第五章多電子原子（6學時）一、教課目的1．掌握氦原子及第二族元素原子的光譜和能級構造特色；2．要點掌握原子的l-s耦合方式、掌握j-j耦合方式，能正確地求出電子組態構成的原子態（光譜項）；3．掌握洪特原則、朗德間隔定章和電偶極輻射躍遷選擇定章，并能正確畫出能級圖，解說氦原子、鎂原子等擁有兩個價電子原子的光譜的形成；4．認識復雜原子光譜一般規律；5．掌握泡利不相容原理，認識同科電子原子態合成法；二、教課重、難點要點：l-s耦合、多電子原子的光譜、能級圖和原子態、泡利原理和同科電子原子態確實定、輻射躍遷的普用選擇定章。難點：l-s耦合、同科電子原子態確實定。三、主要內容1.氦原子及鎂原子的光譜和能級；2.擁有兩個價電子的原子態；3.泡利原理和同科電子；4.復雜原子光譜的一般規律；5.輻射躍遷的普用選擇定章；第六章在磁場中的原子（6學時）一、教課目的掌握原子有效磁矩觀點和相關計算，理解磁場中原子的拉莫爾進動旋進；2.掌握原子在外磁場中附帶能量公式，并能用來解說原子能級在外磁場中分裂現象；3.正確解說史特恩——蓋拉赫實驗的結果；掌握原子光譜在外磁場中的分裂（正常塞曼效應、失常塞曼效應）的量子解說；5.知道斯塔克效應；認識物質的磁性，認識順磁共振、核磁共振的觀點、原理和應用。二、教課重、難點要點：原子有效磁矩、塞曼效應（正常、失常）、史特恩-蓋拉赫實驗剖析。難點：塞曼效應的量子解說、順磁共振及應用。三、主要內容1.原子的磁矩；2.外磁場對原子的作用；3.史特恩-蓋拉赫實驗剖析；4.塞曼效應，斯塔克效應；5.順磁共振，核磁共振。第七章原子的殼層構造（4學時）一、教課目的認識元素周期表的構造，掌握玻爾對元素周期表的物理解說；掌握電子填補原子殼層的原則：泡利原理和能量最小原理，理解并掌握原子的電子殼層構造，能正確寫出原子基態的電子組態，并求出其基態的原子態符號；3.掌握莫色勒定律，并以此解說電子填補殼層時出現能級交織的原由。二、教課重、難點要點：玻爾對元素周期表的解說、電子填補殼層的原則、莫色勒定律。難點：原子基態電子填補殼層的次序、莫色勒定律。三、主要內容元生性質的的周期性變化；2.原子的電子殼層構造；3.原子基態的電子組態。第八章x射線（4學時）一、教課目的1.認識x射線發現的歷史、產生方法，掌握x射線的連續譜與表記譜的特色和產生的體制，掌握同x射線相關的原子能級構造；【篇二：第八章原子物理學x射線教課設計】《原子物理學》課程章節教課設計注：1．依據課程教課進度計劃表填寫章節教課設計首頁；2．教課設計或講義正文附后，手書打印均可。12345【篇三：原子物理學教課綱領1】《原子物理學》教課綱領一、課程名稱與編號課程名稱：原子物理學編號：023305二、學時與學分本課程學時：68學時本課程學分：4學分三、講課對象大學二年級第二學期四、先修課程《力學》、《熱學》、《電磁學》、《光學》五、課程性質目的本課程是為物理教育專業開設的必修課程，在教課培育計劃中被列為基礎骨干課。原子物理學是一般物理學的最后一部分，為經典物理與近代物理之間的過渡課程，是物理教育專業的一門重要基礎課程。本課程的目的是：使學生初步認識微觀世界的構造和運動規律，認識無窮切割的物質世界的構造層次，逐漸成立用量子化的思想、觀點、語言及思想方法來研究微觀世界，為持續學習量子力學、近代物理實驗等后續課程打下基礎。六、主要內容、基本要求及學時分派第一章原子的盧瑟福模型主要內容：1、原子的質量和大小。2、盧瑟福散射公式及實驗考證，原子的核式模型。基本要求：認識粒子散射實驗對認識原子構造的意義，認識丈量原子大小方法，掌握原子和原子核半徑的數目級。學時數：4學時第二章玻爾理論與原子的能級和輻射主要內容：1、氫原子光譜及原子光譜的一般狀況。2、玻爾的氫原子理論。3、類氫離子的光譜和能級。4、夫蘭克—赫芝實驗。5、索末菲量子化公則與電子的橢圓軌道及原子空間取向量子化。6、對應原理和玻爾理論的地位?；疽螅赫莆詹柪碚摷皩湓庸庾V和能級的解說；理解微觀粒子的量子化特色，掌握類氫離子的光譜和能級；認識量子化公則、電子的橢圓軌道；認識對應原理和玻爾理論的限制性。學時數：10學時第三章量子力學主要內容：1、波粒二象性。2、不確立關系。3、波函數及其統計解說。4、氫原子的顛簸方程與量子數。基本要求：認識微觀粒子的波粒二象性特色，理解不確立關系是物質世界的客觀規律；認識波函數及薛定鍔方程；認識氫原子的顛簸方程；掌握氫原子的能量、角動量、角動量取向的量子化條件。學時數：8學時第四章堿金屬原子主要內容：1、堿金屬原子的光譜及解說。2、堿金屬原子光譜的精美構造與電子的自旋。3、電子的自旋—軌道互相作用。4、單電子輻射的躍遷選擇定章。5、氫原子光譜的精美構造與蘭姆位移?；疽螅赫莆諌A金屬原子光譜和能級的規律，理解電子的自旋；掌握電子總角動量的合成方法；理解電子的自旋—軌道互相作用和堿金屬原子光譜和能級的精美；認識氫原子精美能級構造的特色。學時數：6學時第五章多電子原子主要內容：1、氦原子的光譜和能級。2、兩個電子的耦合與原子態。3、泡利不相容原理與同科電子。4、多電子原子光譜的一般規律。5、輻射躍遷選擇定章?；疽螅赫莆蘸ぴ拥墓庾V和能級；掌握兩個價電子的ls耦合方法和輻射躍遷選擇定章，掌握泡利原理和用四個量子數描繪電子態的方法；了解jj耦合和多電子原子光譜的一般規律。學時數：4學時第六章磁場中的原子與塞曼效應主要內容：1、原子的磁矩。2、外磁場對原子的作用與原子能級在磁場中的分裂。3、史特恩—蓋拉赫實驗的結果。4、塞曼效應。5、順磁共振?；疽螅赫莆赵拥拇啪?；掌握原子與外磁場作用而產生的附帶能量，并由此解說史特恩—蓋拉赫實驗的結果和塞曼效應；認識順磁共振方法及其應用。學時數：6學時第七章原子的殼層構造主要內容：1、元素的周期性變化與電子殼層構造。2、原子的基態電子組態與基態原子態?；疽螅豪斫庠氐闹芷谛宰兓从谠又须娮拥闹芷谛詺訑[列，認識原子的基態電子組態，掌握計算原子的基態的方法。學時數：4學時第八章x射線主要內容：1、x射線的產生及丈量。2、x射線產生的體制與x射線相關的原子能級。3、康普頓效應。4、x射線的汲取。基本要求：認識x射線的發射譜及與x射線相關的原子能級；認識康普頓效應與x射線的汲取。學時數：4學時第九章原子核物理主要內容：1、原子核的基天性質。2、原子核的放射性衰變。3、核力。4、原子核模型。5、原子核反響。6、原子核的裂變和聚變，原子能的利用?；疽螅赫J識原子核的基天性質，掌握原子核聯合能的意義和計算；掌握原子核的放射性衰變規律和衰變種類；掌握原子核反響中的守恒定律；掌握反響能計算方法；認識核力與核模型；認識原子核的裂變、聚變和原子能利用的遠景。學時數：14學時第十章基本粒子主要內容：1、基本粒子的分類與互相作用。2、守恒定律和對稱原理。3、層子模型。基本要求：認識基本粒子與互相作用的分類及守恒定律和對稱原理，認識層