山东大学

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课程概述

  物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式及其相互作用的自然科学,是其他自然科学和工程技术的基础。以物理学基础为内容的《大学物理》课程,是高等学校理工医科各专业学生一门重要的通识性必修基础课,也是经济、管理、文史等其他专业学生需要了解的通识选修课。该课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分,是一个科学工作者和工程技术人员所必备的,也是新世纪高素质创新人才培养所需要的。《大学物理》课程在培养学生树立科学的世界观、增强学生分析问题和解决问题的能力、培养学生的探索精神和创新意识等方面具有非常重要的作用。

  山东大学《大学物理》课程包括《大学物理-力学和热学》、《大学物理-电磁学和光学》和《大学物理-相对论和量子物理》三大模块。在《大学物理》课程各个教学环节中,注重学生分析问题和解决问题能力的培养,注重学生探索精神和创新意识的培养,努力实现学生知识、能力、素质的协调发展,同时提供一系列优秀的教学资源,让学生便利的去学习和掌握知识,并进一步“转知为智、转知为思”,激发和点燃学生的主动性和创造性。

      通过《大学物理-相对论和量子物理》课程的学习,学生能够掌握狭义相对论的基本原理和量子物理的相关概念及其规律,包括黑体辐射、光电效应、康普顿效应、量子论、波函数、薛定谔方程、电子自旋等,了解原子核和粒子的概念及其规律,并且能够运用相关基本概念、基本理论和基本方法初步分析并解决相对论和量子物理中的一些相关问题。

  欢迎大家进入《大学物理-相对论和量子物理》部分的学习! 


授课目标
掌握狭义相对论的基本原理和量子物理的相关概念及其规律,了解原子核和粒子的概念及其规律.
证书要求

总成绩=单元测验(20%)+课后作业(20%)+参与网络讨论情况(10%)+考试(50%)。完成课程学习并考核合格(>=60分)的可获得合格证书,成绩优秀(>=80分)的可获得优秀证书。

预备知识

高中物理,基本微积分运算。

授课大纲

第一章  狭义相对论

  §1-1  爱因斯坦与世界物理年

  §1-2  狭义相对论的基本原理

  §1-3  狭义相对论的时空观

  §1-4  狭义相对论动力学

  §1-5  广义相对论简介

 第二章  量子物理基础

  §2-1  黑体辐射

  §2-2  光电效应

  §2-3  康普顿效应

  §2-4  氢原子光谱和玻尔的量子论

  §2-5  微观粒子的波动性

  §2-6  波函数及其统计诠释

  §2-7  薛定谔方程

  §2-8  一维势阱和势垒问题

  §2-9  电子的自旋

  §2-10  原子的壳层结构

  §2-11  激光

第三章  原子核和粒子

  §3-1  原子核的一般性质

  §3-2  核力

  §3-3  原子核的稳定性和结合能

  §3-4  原子核衰变的基本规律

  §3-5  粒子及其相互作用

  §3-6  粒子物理的标准模型

 


参考资料

1】刘克哲,刘建强 主编,“简明物理学”(上),高等教育出版社,2014.9

2】刘克哲,刘建强 主编,“简明物理学”(下),高等教育出版社,2015.1

3】刘克哲,刘建强 主编,“简明物理学学习指导书”,高等教育出版社,2016.8

4】刘克哲,张承琚 主编,“物理学”第四版(上、下),“十二五”国家规划教材,高等教育出版社,2012.7

5】刘克哲,张承琚,刘建强 主编,“物理学学习指导书”, “十二五”国家规划教材配套参考书,面向21世纪课程教材学习辅导书,高等教育出版社,2015.8