| 原子核与粒子物理（2037）自学考试大纲
一、课程性质和设置目的
原子核与粒子物理是物理学、原子核物理专业一门重要的课程。该课程在普通物理学、原子物理学基础上，进一步加深对原子核及更深层次粒子的理解。学习对象为物理学专业、原子核物理专业本科学生。该门课程是现代物理学极为重要的基础课程之一。学习该门课程要求学生先修过高等数学、普通物理以及原子物理学等课程。
学习该门课程的主要目的和要求有以下几点：
（1）通过学习多电子原子及分子定性和半定量理论，加深对多电子原子及分子基本性质的理解；（2）通过学习原子核特性、结构和变化等，加深对物质结构奥秘和自然规律的深入理解，为解决能量问题和发展新技术开辟新的途径；（3）通过对粒子物理一些内容的学习，加深对比原子核更深一个层次物质的基本规律和性质的理解；（4）获得在本门课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力；（5）为学习后续课程和独立解决实际问题打下必要的基础。
二、课程内容及考试目标
考核的主要内容为：多电子物理及分子光谱、原子核的基本性质、原子核物理的衰变、原子核结构的模型、核反应以及粒子物理学的发展、粒子的分类和基本性质、粒子间的相互作用、同位旋和奇异数、对称性和守恒定律，夸克模型和大统一理论简介。
考核的主要目标为：（1）掌握多电子物理及分子光谱的性质及相应定理、规律；（2）掌握原子核的基本性质、原子核物理的衰变规律、原子核的结构模型、核反应及其应用；（3）了解粒子物理学的发展，掌握粒子的分类和基本性质、粒子间的相互作用、同位旋和奇异数、对称性和守恒定律，夸克模型和大统一理论简介等。
考核内容一般分为四个层次：识记、理解（或领会）、简单应用和综合应用。
下面按照教材章节给出具体的考核内容与目标：
第三章 多电子原子及分子光谱
考核内容与目标：
（一）碱金属原子和电子自旋：
1. 识记：（1）碱金属原子光谱的谱线系的名称（如主线系、第一辅线系、第二辅线系、柏格曼线系等）、特点及谱线系公式、跃迁规则 （2）碱金属原子光谱的公式和能级图的特点（3）原子能级分裂的特点
2. 理解：（1）理解原子实的极化和轨道的贯穿，在此基础上解释碱金属的能级不仅与主量子数 有关而且与角量数 有关。 （2）了解并解释碱金属原子光谱的精细结构现象（3）掌握电子自旋和轨道运动的相互作用的基本理论，并运用其理解碱金属原子光谱精细结构中的能级分裂。
3. 简单应用：利用单电子辐射跃迁的选择定则及谱线系公式计算电离电势等
（二）两个价电子的原子
1. 识记：（1）He及二族元素的光谱和能级特征（如He原子的能级分成单态和三重态） （2）多电子原子光谱的一般规律和能级特点
2. 理解：（1）掌握电子组态、价电子间相互作用、L-S和j-j耦合组成的原子态以及相应的选择定则的内容、理论，并在此基础上理解He原子的光谱（2）理解氦氖激光器的工作原理及激光的一些特点。
（三）在磁场中的原子
1. 识记：（1）轨道的磁矩 （2） 自旋的磁矩
2. 理解： （1） 了解外磁场对原子能级的影响和光谱线分裂现象，并做相应的解释 （2） 史特恩——盖拉赫实验的结果 （3） 了解并解释塞曼效应、反常塞曼效应