大学物理预备知识知识讲解

《大学物理实验》课程简介及教学大纲课程编号：适用专业：工科类通用学制：四年本科学时：60学时学分：石家庄经济学院教务处审定二零零五年三月编写朱孝义张素萍审定张道明讨论朱孝义张素萍赵惠裘平一郭涛目录一．物理实验课的地位、任务和作用 (4)二．实验内容及基本要求 (4)三．实验课程安排及课时分配 (7)四．对各个实验的具体教学要求 (8)本大纲是依据国家教委颁发的《高等工业学校物理实验课程教学基本要求》，并结合我校的具体情况制定的。

一、物理实验课的地位、任务和作用物理实验是对高等工业学校学生进行科学基本训练的一门独立的必修基础课程，是学生进入大学后受到的系统实验方法和实验技能训练的开端，是工科类专业对学生进行科学实验训练的重要基础。

物理学是一门以实验为基础的科学，物理实验教学和物理理论教学具有同等重要的地位，它们既有深刻的内在联系和配合，又有各自的任务和作用。

本课程应在中学物理实验的基础上，按照循序渐进的原则，学习物理实验知识、方法和技能，使学生了解科学实验的主要过程与基本方法，为今后的学习和工作奠定良好的基础。

本课程基本任务：1．通过对实验现象的观察、分析和对物理量的测量，学习物理实验知识，加深对物理学原理的理解。

2．培养与提高学生的科学实验能力，其中包括：（1）能够自行阅读实验教材和资料，作好实验前的准备。

（2）能够借助教材或仪器说明书正确使用常用仪器。

（3）能够应用物理学理论对实验现象进行初步分析判断。

（4）能够正确记录和处理实验数据，绘制曲线，说明实验结果，撰写合格的实验报告。

（5）能够完成简单的设计性实验。

3．培养与提高学生的科学素养，要求学生具有对待科学实验一丝不苟的严谨态度和实事求是的科学作风。

二、实验内容及基本要求1．绪论：教学内容（教师讲授）（1）物理实验课的教学任务、教学方式、预习和实验报告的要求及实验室规则。

（2）介绍测量误差、有效数字及数据处理的基础知识，内容包括：测量分类、测量误差的基本概念、系统误差的分析、偶然误差的估计、直接测量结果的误差表示、间接测量的误差计算。

研究生学位课——高等量子力学教学大纲课程编号：课程名称：高等量子力学学时：80 学分：4开课学期：1任课教师：曾国模教师代码：104622 教师职称：教授教师梯队：曾国模教授，张海霞副教授，王海军讲师1、课程目的、任务及对象量子力学是关于物质世界运动规律的基本理论，是现代物理学的基础和支柱。

量子力学建立一百多年来，已为大量实验所精确检验，解释了范围极为广泛的自然现象，取得了前所未有的成功。

它不仅深入到物理学的各个领域，在化学、生命科学、计算机科学等领域也得到广泛的应用。

量子力学是一门发展中的科学理论，近20年来对量子力学基础的理论探索和实验验证有了长足的进步，揭示出一系列全新的物理现象。

这些研究工作现已成为当代物理学一个非常活跃、深具基本意义、甚至会再次产生革命性进展的领域。

高等量子力学课程与本科生量子力学课相衔接，授课对象为新入学的研究生。

因研究生来源较广，其本科阶段开设的量子力学课的深浅不一，因此本课程的部分内容与本科生量子力学课有所重叠。

本课程的教学目的是使学生的量子力学知识更为全面、系统和深入，一方面为研究生学习阶段的后续课程，如量子电动力学、量子场论、多体理论与格林函数方法，原子核理论和固体理论等提供理论准备，同时也为他们开展科研工作打好基础。

本课程主要包括对称性与守恒定律，角动量理论（包含D函数，不可约张量等），二次量子化方法，散射的形式化理论，单电子的相对论量子力学，路径积分，量子力学新进展等内容。

2、授课的具体内容第一章量子力学中的对称性§1-1对称性在量子力学中的表述§1-2对称性与守恒律§1-3时间反演对称性§1-4对称性的应用第二章角动量理论§2-1角动量算符的定义，本征值和矩阵元的计算§2-2两角动量算符和的本征值和本征函数§2-3C-G系数的解析表达式及其性质§2-4三个角动量耦合——Racah系数；6-j符号§2-5四个角动量耦合——9-j符号第三章角动量本征函数在转动变换下的性质；D函数§3-1D函数——转动算符的矩阵表示§3-2D函数的乘积——三个球谐函数积分公式§3-3球谐函数加法定理§3-4D函数作为欧拉角的函数第四章不可约张量算符§4-1不可约张量算符的定义及其代数运算规则§4-2不可约张量算符的实例§4-3Wigner-Eckart定理§4-4一阶张量投影定理第五章二次量子化方法§5-1中心场近似§5-2N个全同粒子体系的波函数§5-3粒子数表象§5-4粒子数表象中费米子体系态矢量及力学量的表示§5-5Wick定理§5-6粒子数表象中玻色子体系的态矢量第六章散射理论§6-1散射问题§6-2势散射的格林函数解法§6-3李普曼－许温格方程§6-4散射的形式理论第七章相对论量子力学§7-1Klein-Gordon方程§7-2Dirac方程§7-3Dirac方程的协变性§7-4电磁场中的Dirac方程§7-5中心力场中的Dirac方程，类氢原子第八章路径积分§8-1传播子的路径积分表示§8-2路径积分的基本思想§8-3路径积分的计算方法第九章量子力学新进展§9-1Which-Way实验§9-2EPR佯谬及其实验检验§9-3量子态的隐形传输§9-4量子光学初步3、实践性环节部分内容（如角动量理论）要求学生能够与小型的研究课题结合起来，在学习基本理论的同时，接受科研训练。

大学物理学习方法大学物理学习方法一物理学是研究物质基本结构、物质之间相互作用、物质最基本和最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。

物理学的基本原理隐藏于物质世界的方方面面，渗透在自然科学的所有学科，应用于工程技术的各个领域。

作为工科大学生、未来科技领域的领军者和拓荒者，物理基础的厚薄、物理兴趣的浓淡、物理意识的强弱都直接影响着未来的适应性、创造力和发展潜力。

因此，大学物理是你们应当学好的、最重要的基础课。

物理学研究的物质包括实物和场，在空间上小到质子、大到类星体，在时间上短如基本粒子寿命、长至宇宙寿命，几乎囊括了全部物质世界。

在物理学产生和发展的过程中，形成了各种科学研究方法，如实验方法、分析综合、归纳演绎、科学抽象、类比联想等等。

通过学习大学物理，学生在获得物理知识的同时，还能潜移默化地受到方法论教育，培养观察能力、分析能力、逻辑推理等能力，学会正确的学习方法和科学研究方法，养成积极的学习态度和严谨的工作作风，树立辩证唯物主义的世界观和方法论，科学素质和人文精神也能得到提高。

物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学，大学物理与中学物理有很大的差异。

学习中学物理是“知其是”的过程，物理概念、公式和定律直接****于日常经验或对简单现象的观察，教师的任务主要是告诉学生物理概念、公式和定律在现实生活中是怎样表现的，学生也只要记住了这些概念、公式和定律，并能用初等数学解决简单问题就可以了。

学习大学物理是“明其理”的过程，物理概念、公式和定律来自于对自然过程或实验结果的高度概括和理性抽象，其中包括对实际过程的简化、物理模型的建立、物理思想的形成、物理假设的提出、严谨的逻辑推理及严密的数学演绎，学生不仅要牢记概念、公式和定律的表达形式，而且更重要的是要正确理解它们的形成过程、阐明的物理规律、体现的物理思想及适用条件和范围，在此基础上学会运用高等数学知识发展物理理论和解决较为复杂的物理问题或简单的工程问题。

费曼物理学讲义中文版篇一：费曼物理学讲义中文版费曼物理学讲义费曼物理学讲义(')被誉为本世纪最经典的物理导引。

《费曼物理学讲义》是根据诺贝尔物理学奖获得者-理查德·菲利普·费曼（，又译作费恩曼），在1961年9月至1963年5月在加利福尼亚工学院讲课录音整理编辑的。

删除了原录音中费曼教授对惯性导航的精彩解说（可以到网上找录音）和应对做题的解决思路（单独成书）。

《费曼物理学讲义》成书几十年，导引了千千万万物理学工作者进入物理殿堂。

我国自82年开始引进并翻译，并由上海科学技术出版社刊印。

近年来上海科学技术出版社与上海世纪出版股份有限公司合作出版、发行该书，2019年6月推出第一版，截至2019年已经是第八次印刷。

世界图书出版公司北京公司也出版了该书的影印版，译名为《费恩曼物理学讲义》。

这部书虽然基础，理解时，仍需反复研读。

简介20世纪60年代初，美国一些理工科大学鉴于当时的大学基础物理教学与现代科学技术的发展不相适应，纷纷试行教学改革，加利福尼亚理工学院就是其中之一。

该校于1961年9月至1963年5月特请著名物理学家费恩曼主讲一二年级的基础物理课，事后又根据讲课录音编辑出版了《费恩曼物理学讲义》。

本讲义共分三卷，第1卷包括力学、相对论、光学、气体分子动理论、热力学、波等，第2卷主要是电磁学，第3卷是量子力学。

全书内容十分丰富，在深度和广度上都超过了传统的普通物理教材。

引申当时美国大学物理教学改革试图解决的一个主要问题是基础物理教学应尽可能反映近代物理的巨大成就。

《费恩曼物理学讲义》在基础物理的水平上对20世纪物理学的两大重要成就——相对论和量子力学——作了系统的介绍，对于量子力学，费恩曼教授还特地准备了一套适合大学二年级水平的讲法。

教学改革试图解决的另一个问题是按照当前物理学工作者在各个前沿研究领域所使用的方式来介绍物理学的内容。

在《费恩曼物理学讲义》一书中对一些问题的分析和处理方法反映了费恩曼自己以及其他在前沿研究领域工作的物理学家所通常采用的分析和处理方法。

物理学习心得体会(精选10篇)物理学习心得体会（精选篇1）大学物理带给了我什么?我觉得首先是严谨踏实的素养，思维的辩证性，逻辑理解能力的培养!当然这所有的一些都是基于踏实的学习物理而不是为了在考试中拿高分的基础上的，能在考试中拿高分并不能说明他的物理素养就好，要不然以中国学生这种在国际物理竞赛中无敌的姿态，我们国家该有多少诺贝尔奖了啊?!其次是思维的广度得到了质的飞跃!学物理的人会有非常非常广的思维，他考虑的小到粒子，大到宇宙，思维空间非常广阔，这样，他思考问题的时候，就会很有深度。

最后物理学的问题体现出很多思想内涵的!这也是爱因斯坦如此伟大的一个原因吧!他也许比牛顿更伟大，因为他对于科学的贡献，更加深刻地进入了人类思想基本概念的结构中。

大学物理跟中学物理有相同的地方，也有很多不同之处。

基本上来说，大学物理是中学物理的延伸。

学习大学物理会有助于你更好的理解物理学一些原理和本质的东西。

物理学是研究物质的基本结构及物质运动的普遍规律的科学。

它是一门严格的、精密的基础课学。

使我们通过努力能够顺利地解决物理实验呈现的问题,考验了我们的实际动手能力和分析解决问题的综合能力,加深了我们对有关物理知识的理解.通过这学期的学习我们可以得出一个大体的印象，即大学物理更多地依赖于高等数学，因此对于一年级的新生来说，在第一学期的高等数学的学习中，不仅要会计算微分与积分，更要理解微分与积分的物理意义，为第二学期的大学物理的学习打下厚实的数学基础，另外，在学习大学物理过程中，对于基本概念、基本定理要有清晰的认识，充分认识这些概念、定理与中学物理的异同，在充分理解概念和定理的基础上要做一定量的习题，做题过程中充分体现题目中所涉及到的知识点，许多科学大师都曾津津乐道于他们早年在习题中的受益，虽然做习题本身不是科学研究，但对研究能力的培养却有重要的作用，索末菲曾写信给他的学生海森堡，告诫他：“要勤奋地去做练习，只有这样，你才会发现，哪些你已理解，哪些你还没有理解。