《光学分析导论》课件
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1 / 8 《光学》课程教学大纲
一、课程说明
本课程总授课时数为学,周学时,学分分,开课学期第三学期。
.课程性质:专业必修课
光学是物理学专业本科生必修的基础课程。光学是物理学中最古老的一门基础学科,又是当前科学领域中最活跃的前沿阵地之一,具有强大的生命力和不可估量的发展前途。学好光学,既能为物理学专业学生进一步学习原子物理学、量子力学、相对论、电动力学、现代光学、光电子技术、激光原理及应用、光电子学、光子学等课程准备必要的前提条件,又有助于进一步探讨微观和宏观世界的联系与规律。通过本课程的教学,使学生系统地掌握基本原理和基本知识,培养分析问题、解决问题的能力,通过讲授(包括物理学的历史和前沿的讲授)帮助学生建立辩证唯物主义的观点,提高学生的科学素质。从兰州大学物理学院课程的整体设置出发,考虑到物理基地班与普通班的各自办学特点和人才培养的要求,对光学课程的教学内容进行适当的调整,适当压缩几何光学部分,删除原课程中与其他学科相重复的部分以及相对陈旧的内容,吸收利用最新科学研究成果,着重加强现代光学部分的讲授内容,并注意介绍光学研究前沿新动态,按照物理学近代发展的要求和便于学习的原则组织课程体系。通过本课程的教学,使学生系统地掌握基本原理和基本知识,培养分析问题、解决问题的能力,通过讲授(包括物理学的历史和前沿的讲授)帮助学生建立辩证唯物主义的观点,提高学生的科学素质。
.课程教学目的与要求
()了解光学发展的基本阶段,培养科学研究的素质,加深辩证唯物主义的理解。
()了解光学所研究的内容和光学前沿研究领域的概况,培养有现代意识、有远见的新一代大学生。
()掌握光学的基本原理、基本概念和基本规律。培养掌握科学知识的方法。
()掌握处理光学现象及问题的手段和方法。培养科学研究的方法。
()光学是当前科学领域中较活跃的前沿学科之一,它与科学和技术结合日益加强,在教学中要展现现代光学技术的成就。 个人整理精品文档,仅供个人学习使用
第 1 页/ 共 6 页 《现代光学导论》课程教学大纲
课程名称:现代光学导论
课程类别:专业选修课
适用专业:物理学
考核方式:
考查
总学时、学分:
32学时 2
学分 其中实验学时: 0 学时
一、 课程性质、教学目标
《现代光学导论》是依据四年制本科物理学专业培养目标而开设的专业选修课。
通过本课程的学习使学生系统学习从经典波动光学到现代变换光学的基本概念和规律、典型现象和重要应用,以及诸多方面的新进展。培养学生理论联系实际,结合近代光学发展前沿,开拓学生理论用于实践的方法和创新思路,提高学生解决实际问题的能力。为从事光学信息处理工作和近代光学信息处理技术的学习打下基础。
其具体的课程教学目标为:
课程教学目标1:在经典光学基础上,利用线性系统理论和傅里叶分析方法分析光学问题;从光的物理本质电磁波出发,系统学习现代光学的基础理论,介绍光学信息处理技术的原理以及最新技术进展。
课程教学目标2:理解傅里叶变换所包含的光学变换的概念、思想基础和数理能力,使学生在以后的工作或者科学研究中遇到其他种第 2 页/ 共 6 页 类的变换比如分数傅里叶变换和小波变换等,也能较快地掌握,同时也可让学生感受数学工具在物理学中的重要地位。
课程教学目标与毕业要求对应的矩阵关系
教学目标 毕业要求
1 2 3 4 5 6 7 8 9
教学目标1 L H M L M M
教学目标2 L H M M
注:以关联度标识,课程与某个毕业要求的关联度可根据该课程对相应毕业要求
的支撑强度来定性估计,H表示关联度高;M表示关联度中;L表示关联度低。
二、课程教学要求
学生应预修普通物理、高等数学 、光学等课程。
三、先修课程
普通物理、高等数学 、光学
四、课程教学重、难点
第二章 光学分析法导论
一、 选择题
1.电磁辐射的粒子性主要表现在哪些方面( )
A.能量 B.频率 C.波长 D.波数
2.当辐射从一种介质传播到另一种介质时,下列哪种参量不变( )
A.波长 B.速度 C.频率 D.方向
3.电磁辐射的二象性是指( )
A.电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成 B.电磁辐射具有波动性和电磁性
C.电磁辐射具有微粒性和光电效应 D.电磁辐射具有波动性和粒子性
4.可见光区、紫外区、红外光区、无线电波四个电磁波区域中,能量最大和最小的区域分别为( )
A.紫外区和无线电波区 B.可见光区和无线电波区
C.紫外区和红外区 D.波数越大
5.有机化合物成键电子的能级间隔越小,受激跃迁时吸收电磁辐射的( )
A.能量越大 B.频率越高 C.波长越长 D.波数越大
6.波长为的电磁辐射的能量是( )
A. B. C.124eV D.1240 eV
7.受激物质从高能态回到低能态时,如果以光辐射形式辐射多余的能量,这种现象称为( )
A.光的吸收 B.光的发射 C.光的散射 D.光的衍射
8.利用光栅的( )作用,可以进行色散分光。
A.散射 B.衍射和干涉 C.折射 D.发射
9.棱镜是利用其( )来分光的。
A.散射作用 B.衍射作用 C.折射作用 D.旋光作用
10.光谱分析仪通常由以下( )四个基本部分组成。
A.光源、样品池、检测器、计算机
B.信息发生系统、色散系统、检测系统、信息处理系统
C.激发源、样品池、光电二级管、显示系统
D.光源、棱镜、光栅、光电池
二、填空题 1.不同波长的光具有不同的能量,波长越长,频率、波数越( ),能量越( );反之,波长越短,能量越( )。
2.在光谱分析中,常常采用色散元件获得( )来作为分析手段。
第 1 页/ 共 16 页 《仪器分析》课程教学大纲
适用专业 理论学时 实验学时 网络学时 总学时 学分
中药学、制剂、中药资源 45 36 81 2.5
先修课程 《无机化学》、《化学分析》、《有机化学》、《物理化学》
课程英文名称 Instrumental Analysis
一、课程简介
《仪器分析》是中药学和制剂等专业一门重要的专业基础课,在中药学专业学生的知识结构中起承前启后的重要作用。全面提高学生的综合素质,培养学生分析问题、解决问题的能力是当前我国本科教育的首要任务。随着科学技术的迅猛发展,新技术、新仪器、新概念不断涌现,仪器分析涉及的范围和内容日益广泛,为适应这一发展的需要,并根据学生基础知识学习的情况,在第四学期开设《仪器分析》。
《仪器分析》是中药学、制剂、中药制药、中药资源等专业学生的专业基础课,是学生在学完《高等数学》、《物理学》、《无机化学》、《有机化学》、《化学分析》、《物理化学》等课程后而开设的一门基础专业课程,讲授内容照顾到专业的特点,侧重于分析测试,并适当介绍结构解析。通过本课程的学习,掌握近代各种分离、分析方法的基础理论和技能,了解分析测定结构的一般方法,为后期《中药制剂分析》、《中药化学》和《中药药理学》等专业课程的学习打好基础。
《仪器分析》讲授内容包括光学分析法导论、紫外-可见分光光度法、红外分光光度法、色谱法导论、液相色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法,此外还对核磁共振波谱法和质谱法作基础内容讲授。总学时为81学时(理论授课45学时,实验教学36学时)。
《仪器分析》课程教学总体目标为培养具备在有关化学、医药等领域从事分析检测等方面的人才。培养具备中医药学基础理论、基本知识、基本技能及相关的药物分析方面的知识和能力,能在药物生产、检验、流通、使用、研究与开发第 2 页/ 共 16 页 等领域从事标准化生产和鉴定、制剂、药物质量与分析、安全性评价及临床合理用药等方面工作,并具备将来在教育、管理、国际交流及文化传播等行业发展的潜能,最终形成科学基础、思想品德、实践能力、人文素质全面发展的复合型专业人才。