Цель изучения дисциплины | Дисциплина представляет собой часть курса общей физики и является одной из основных базовых дисциплин для студентов направления 03.03.02 Физика. Целью изучения курса «Атомная физика» является: - ознакомление с экспериментальными основами квантовой физики, рассмотрение физических явлений и процессов, обусловленных электронными оболочками атомов, современное теоретическое описание этих явлений; - ознакомление с основными понятиями квантовой механики и квантово-механического подхода к изучению атомных процессов, свойств вещества в твердом, жидком и газообразном состояниях; - применение теории и экспериментальных методов атомной физики в практической работе; - изучение студентами экспериментальных результатов и физических явлений, являющихся основой построения квантовой физической теории; - ознакомление студентов с основными понятиями и методами квантовой механики при изучении строения и свойств атомов, спектров атомов, их взаимодействия с электронами и магнитными полями, а также рассмотрением свойств твердого, жидкого, газообразного состояния вещества и плазмы; - формирование навыков экспериментальной работы в области атомной физики, навыков применения квантово- механических подходов к известным физическим явлениям. |
---|---|
Место дисциплины в учебном плане | Б1.О.05 |
Формируемые компетенции | ОПК-1 | Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины |
Знать:
об основных тенденциях развития атомной физики как науки, этапы развития атомной физики; теоретические основы, основные понятия, законы и модели атомной физики; смысл понятий: физическое явление, гипотеза, закон, теория, атом, электронная структура и д.р. смысл физических величин: электронные уровни, орбиталь, волновая функция, спектральные уровни и др. Уметь:
применять основы атомной физики, основные понятия; понимать, излагать и анализировать закономерности физических процессов в атомной физике, пользоваться теоретическими основами, основами, законами и моделями; делать выводы на основе экспериментальных данных; приводить примеры, показывающие, что: наблюдения и эксперимент являются основой для выдвижения гипотез и теорий, позволяют проверить истинность теоретических выводов; физическая теория дает возможность объяснять известные явления природы и научные факты, предсказывать еще неизвестные явления; отличать гипотезы от научных теорий; грамотно пользоваться языком физики Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
владения методами обработки и анализа экспериментальной и теоретической физической информации (планирование, постановка и обработка эксперимента); способностью использовать базовые знания физики для решения практических задач; основными методами решения физических задач; методами проведения физических измерений, методами корректной оценки погрешностей при проведении физического эксперимента. |
Содержание дисциплины | Корпускулярно-волновой дуализм. Дискретность атомных состояний,атомные модели. Формализм квантовой механики. Движение микрочастицы в поле центральной силы. Водородоподобные атомы. Атомы щелочных металлов. Механический и магнитный момент атома. Спин-орбитальное взаимодействие. Атом во внешнем поле. Многоэлектронные атомы. Рентгеновские спектры. Молекулы. |
Виды учебной работы | Лекции, практические, лабораторные, самостоятельная работа. |
Используемые информационные, инструментальные и программные средства |
Microsoft Windows7
Microsoft Office 2010 7-Zip AcrobatReaderMicrosoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) Научная электронная библиотека: www.elibrary.ru
Научная библиотека ВолГУ: http://lib.volsu.ru Американский институт физики (AIP) http://scitation.aip.org/ Информационные системы SPIE Digital Library: http://spiedigitallibrary.org/ |
Форма промежуточной аттестации | Экзамен. |