本书是根据教育部高等院校物理学与天文学教学指导委员会通过的“高等理科物理学专业(四年制)近代物理实验课程教学基本要求”编写的.全书共9章,包括绪论、误差理论与数据处理基础知识、原子物理、激光技术与近代光学、微波实验、磁共振技术、真空技术、光纤通信技术、微弱信号检测技术及显微观测技术.
本书具有如下特点:一是把传授知识与培养能力相融合,科学教育与人文教育相融合;二是把近代物理实验实物仪器和虚拟仿真相结合开展教学,这种基于虚拟现实的实训是提高教育质量的一个有效方法和途径;三是创造性地提出并实施了渗透式双语教学模式,给出相应的物理实验各级题目对应的英文表述和关键词,不间断地进行英语专业词汇的渗透,使之成为课堂教学的一部分.
样章试读
目录
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前言
第1章 绪论1
Chapter 1Introduction
1.1 如何学好近代物理实验课1
1.1 How to learn modern physics experiments
1.1.1近代物理实验课程的目的和任务(Objective and task of modern physics experiments)1
1.1.2近代物理实验课程教学内容及特点(Teaching content and characteristics of modern physics experiments)1
1.1.3怎样做好近代物理实验(How to do modern physics experiments)2
第2章 误差理论与数据处理基础知识8
Chapter 2 Error theory and basic knowledge of experiment data processing
2.1 测量误差8
Section 2.1 Measurement error
2.2 随机变量的概率分布11
Section 2.2 Probability distribution of random variable
2.3 随机误差的统计分析15
Section 2.3 Statistical analysis of random error
2.4 不确定度17
Section 2.4 Uncertainty
2.5 数据处理——最小二乘法拟合19
Section 2.5 Data processing——least square method
第3章 原子物理23
Chapter 3Atomiz physizs
实验 3.1 光谱分析基本知识23
Experiment 3.1 Basic knowledge of spectral analysis
实验 3.2 氢、氘原子光谱实验26
Experiment 3.2 Hydrogen and deuterium atom spectra experiment
实验 3.3 傅里叶变换光谱实验30
Experiment 3.3 Fourier transform spectroscopy experiment
实验 3.4 用电视显微油滴仪测电子电荷36
Experiment 3.4 Electron charge determination using Millikan oil-drop apparatus
实验 3.5 塞曼效应实验44
Experiment 3.5 Zeeman effect experiment
实验 3.6 法拉第效应51
Experiment 3.6Faraday effect
实验 3.7 弗兰克-赫兹实验55
Experiment 3.7Frank-Hertz experiment
实验 3.8 拉曼光谱实验59
Experiment 3.8 Raman spectroscopy experiment
实验 3.9 黑体辐射实验65
Experiment 3.9Blackbody radiation experiment
实验 3.10 光电效应法测普朗克常量71
Experiment 3.10 Planck constant determination by photoelectric effect
实验 3.11材料形貌的扫描电子显微镜观测实验78
Experiment 3.11Materials morphology observation byscanning electron microscope
实验 3.12 原子力显微镜的材料表面形貌表征实验81
Experiment 3.12 Materials surface morphology characterization by atomic force microscope
实验 3.13 NaI(Tl)单晶γ闪烁谱仪与γ能谱测量88
Experiment 3.13 NaI(Tl) single crystal γ-ray scintillation spectrometer and γ energy disperse spectroscopy measurement
第4章 激光技术与近代光学96
Chapter 4 Laser technology and modern optics
4.1 激光原理预备知识96
Section 4.1 Basic knowledge of laser principle
实验 4.2 半导体泵浦激光原理实验103
Experiment 4.2 Semiconductor pump laser principle experiment
实验 4.3 氦氖激光器高斯光束光强分布与发散角测量109
Experiment 4.3 Measurement of He-Ne laser Gaussian beams light intensity distribution and divergence angle
实验 4.4 共焦球面扫描干涉仪与氦氖激光束的模式分析123
Experiment 4.4 Confocal spherical mirror scanning interferometer and analysis of He-Ne laser beam mode
实验 4.5 YAG激光器的电光调Q实验130
Experiment 4.5 YAG laser electro-opticQ-switching experiment
实验 4.6 Nd3+:YAG激光器的倍频实验134
Experiment 4.6Nd3+:YAG laser frequency doubling experiment
实验 4.7 激光相位测距实验141
Experiment 4.7 Laser phase distance measurement
实验 4.8 晶体的电光效应实验147
Experiment 4.8 Crystal electro-optic effect experiment
实验 4.9 准分子激光器实验157
Experiment 4.9 Excimer laser experiment
实验 4.10 激光打标实验162
Experiment 4.10Laser marking experiment
实验 4.11表面磁光克尔效应实验171
Experiment 4.11 Surface magneto-optic Kerr effect experiment
第5章 微波实验183
Chapter 5Microwave experiments
5.1 微波技术基础知识183
Section 5.1 Basic knowledge of microwave technology
实验 5.2 微波测量系统及驻波比的测量188
Experiment 5.2Microwave measurement system and standing-wave ratio (SWR) measurement
实验 5.3 用谐振腔微扰法测量微波介质特性193
Experiment 5.3 Microwave dielectric properties measurement by resonant cavity perturbation method
第6章 磁共振技术196
Chapter 6 Magnetic resonance technique
实验 6.1 核磁共振196
Experiment 6.1Nuclear magnetic resonance
实验 6.2 脉冲核磁共振实验203
Experiment 6.2 Pulsed nuclear magnetic resonance experiment
实验 6.3 电子顺磁共振实验213
Experiment 6.3 Electron paramagnetic resonance experiment
第7章 真空技术225
Chapter 7Vacuum technology
7.1 真空技术基本知识225
Section 7.1 Basic knowledge of vacuum technology
实验 7.2 真空的获得与测量230
Experiment 7.2 Obtain and measurement of vacuum
实验 7.3 真空蒸发镀膜实验238
Experiment 7.3 Vacuum evaporation coating experiment
第8章 光纤通信技术246
Chapter 8 Optical fibre communication technology
8.1 光纤通信简介246 Section 8.1
Introduction of optical fibre communication
实验 8.2 音频信号光纤传输技术实验250
Experiment 8.2 Audio signal optical fiber transmitting technology experiment
实验 8.3 数字信号光纤传输技术实验259
Experiment 8.3 Digital signals optical fiber transmitting technology experiment
第9章 微弱信号检测技术及显微观测技术269
Chapter 9 Weak signal detecting technique and micro-observation technology
实验 9.1 锁相放大器原理及应用实验269
Experiment 9.1 Principle and application of lock-in amplifier experiment
实验 9.2 单光子计数实验272
Experiment 9.2 Single photon counting experiment
实验 9.3 扫描隧道显微镜(STM)282
Experiment 9.3 Scanning tunneling microscope (STM)
实验 9.4 双光栅微弱振动测量仪288
Experiment 9.4 Double grating weak vibration measuring instrument
附录294
Appendix