近代物理實驗課程教學大綱

近代物理實驗課程教學大綱課程編號：09121150課程名稱：近代物理實驗/ModernPhysicsExperiment課程屬性：必修實驗屬性：獨立設課開課學期：6學時：48適用專業(yè)：物理學學分：2開課部門：理工學院考核要求：考查課程簡介：本實驗課程為物理學專業(yè)學生的必修的專業(yè)實驗課程。通過驗證實驗、設計綜合實驗及研究性實驗,達到深化基本理論、基本知識和基本方法,培養(yǎng)其實事求是的科學態(tài)度和良好的科學素質(zhì),通過對近代實驗現(xiàn)象的觀測和分析，加深對近代物理學基本概念和規(guī)律的認識。加強對學生實驗規(guī)范和實驗學習方法的教育，培養(yǎng)學生嚴謹認真、實事求是的科學態(tài)度，初步形成科學的實驗思想方法和獨立思考、自主設計的良好的科學實驗習慣，為形成良好物理思維打下良好的基礎。一、實驗項目設置及學時分配項目編號實驗項目名稱實驗類型開出要求學時分配0912115001緒論驗證必做40912115002密立根油滴實驗綜合選做40912115003鈉原子光譜驗證必做40912115004夫蘭克—赫茲實驗綜合必做40912115005塞曼效應驗證必做40912115006全息照相設計必做40912115007全息光柵的制作設計必做40912115008用光電效應測譜朗克常數(shù)綜合必做40912115009半導體激光器輸出特性的測定綜合選做40912115010小型棱鏡攝譜儀的使用設計必做40912115011光“拍”的傳播和光速的測量設計選做40912115012枋磁共振蹤合選做40912115013真空的獲得與測量綜合選做40912115014真空鍍膜綜合選做4學時總計48二、實驗內(nèi)容及教學要求實驗項目1：緒論1、教學內(nèi)容：緒論2、教學目標（1）了解近代物理實驗簡要歷史。（2）熟悉近代物理相關實驗規(guī)則。（3）掌握近代物理實驗操作方法及設計要求。實驗項目2：密立根油滴實驗1、教學內(nèi)容：密立根油滴實驗2、教學目標（1）了解密立根油滴實驗儀原理。（2）熟悉儀器使用方法。（3）掌握油滴實驗數(shù)據(jù)測量，并會正確計算實驗項目3：鈉原子光譜1、教學內(nèi)容：鈉原子光譜2、教學目標（1）一米平面光柵攝譜儀的構(gòu)造原理。（2）熟悉儀器的正確調(diào)節(jié)使用方法。（3）掌握鈉原子光譜拍攝方法及設計過程。實驗項目4：夫蘭克—赫茲實驗1、教學內(nèi)容:夫蘭克—赫茲實驗2、教學目標（1）了解夫蘭克—赫茲實驗的實驗原理。（2）熟悉數(shù)據(jù)測量與數(shù)據(jù)處理。（3）掌握儀器的調(diào)節(jié)與使用方法。實驗項目5：塞曼效應1、教學內(nèi)容:塞曼效應2、教學目標（1）了解塞曼效應實驗原理（2）熟悉能級的量子數(shù)和朗德因子以及能級躍遷。（3）掌握法布里-珀羅標準具的使用與調(diào)節(jié)，CCD攝像器件在圖像傳感中的應用。實驗項目6：全息照相1、教學內(nèi)容:全息照相2、教學目標（1）了解光學平臺相關內(nèi)容。（2）熟悉使用平臺設計全息照相光路。（3）掌握全息照相原理以及成相方法。實驗項目7：全息光柵的制作1、教學內(nèi)容:全息光柵的制作2、教學目標（1）了解光學平臺相關內(nèi)容。（2）熟悉使用平臺設計全息光柵光路。（3）掌握全息光柵原理以及成相方法。實驗項目8：用光電效應測譜朗克常數(shù)1、教學內(nèi)容：用光電效應測譜朗克常數(shù)2、教學目標（1）了解光電效應的規(guī)律，加深對光的量子性的理解。（2）熟悉智能光電效應實驗儀的使用。（3）掌握普朗克常數(shù)的測量和光電管伏案特性曲線。實驗項目9：半導體激光器輸出特性的測定1、教學內(nèi)容：半導體激光器輸出特性的測定2、教學目標（1）了解半導體激光器相關特性。（2）熟悉實驗原理及操作和設計。（3）掌握半導體激光器相關輸出特性的測定方法。實驗項目10：小型棱鏡攝譜儀的使用1、教學內(nèi)容:小型棱鏡攝譜儀的使用2、教學目標（1）了解小型棱鏡攝譜儀的使用調(diào)節(jié)。（2）熟悉小型棱鏡攝譜儀的實驗設計方法。（3）掌握用小型棱鏡攝譜儀拍攝鈉原子光譜等。實驗項目11：光“拍”的傳播和光速的測量1、教學內(nèi)容:光“拍”的傳播和光速的測量2、教學目標（1）了解聲光效應的應用。（2）熟悉光速傳播的設計實驗方法。（3）掌握用光拍法測量光速的原理和方法。實驗項目12：核磁茲共振1、教學內(nèi)容:核磁共振2、教學目標（1）了解核磁共振的相關應用。（2）熟悉核磁共振儀的結(jié)構(gòu)和組成。（3）掌握核磁共振的原理和使用方法。實驗項目13：真空的獲得與測量1、教學內(nèi)容：真空的獲得與測量2、教學目標（1）了解真空獲得的方法。（2）熟悉真空測量儀的使用。（3）掌握真空測量的原理和方法。實驗項目14：真空鍍膜1、教學內(nèi)容：真空鍍膜2、教學目標（1）了解真空獲得的方法。（2）熟悉真空測量儀的使用。（3）掌握真空鍍膜的原理和方法。三、考核方式及要求根據(jù)每個項目的出勤和實驗過程以及實驗報告給出該項目的成績，整個實驗完成后取各項目成績的平均值作為該實驗課程的最終成績。四、主要儀器設備及實驗材料項目編號實驗項目名稱主要儀器設備及臺（套）數(shù)實驗材料備注0912115001緒論理論教學0912115002密立根油滴實驗密立根油滴實驗儀6臺鐘油0912115003鈉原子光譜一米平面光柵攝譜儀2臺紅特硬光譜干板0912115004夫蘭克—赫茲實驗夫蘭克—赫茲實驗儀4臺0912115005塞曼效應塞曼效應實驗儀4臺0912115006全息照相光學平臺1臺全息干板0912115007全息光柵的制作光學平臺1臺全息干板0912115008用光電效應測譜朗克常數(shù)普朗克常數(shù)測定儀6臺0912115009半導體激光器輸出特性的測定（發(fā)散角的測定）半導體激光器4臺0912115010小型棱鏡攝譜儀的使用小型棱鏡攝譜儀2臺紅特硬光譜干板0912115011光“拍”的傳播和光速的測量