华南师范大学物电学院《近代物理实验》理论考试提纲
理论考试提纲
【1】原子光谱实验室(孙番典,理7-315) 1.1 弗兰克-赫兹实验 1.2 钠原子光谱 1.4 塞曼效应
【2】核物理实验室(唐吉玉,理7-307)
2.1 盖革-米勒计数管的特性及放射性衰变的统计规律 (1)计数管工作原理
(2)解释计数管的坪曲线及参数
(3)分辨时间、死时间和恢复时间有何关系,为什么? (4)双源法测分辨时间要注意哪些问题?你从中学会了什么? (5)核衰变满足哪些规律?各自有什么特点? 2.2 ?能谱的测量
(1)?射线与物质有哪些相互作用?在能谱中如何体现? (2)
137Cs(Er=0.662MeV)的?射线与物质的相互作用有哪几种形式?为什么?
(3)什么是全能峰(光电峰)?它有什么特点?在能谱中如何寻找? (4)什么是能量分辨率?有什么作用?如何测量? (5)如何测未知源的?能量? 2.3 ?-?符合测量
(1)何为真假符合、本底符合、偶然符合?
(2)符合实验中取什么样的分辨时间比较好,为什么? (3)实验中有几种分辨时间,如何测量?
(4)什么样的?源才能用?-?符合实验测量,为什么? (5)掌握?-?符合测量方框图 2.4 用快速电子验证相对论效应
(1)实验中对?源有什么要求?为什么? (2)为什么要抽真空?不抽行吗?为什么? (3)本实验的主要装置有哪些?起什么作用?
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(4)本实验的主要误差有哪些?能否克服?如何克服?如何校正?
【3】信息光学实验室(黄佐华,理7-427) 3.1 激光器特性及其参数测量
(1)基横模He-Ne激光器在垂直于它的传播方向的截面上的光强分布表达式,光斑半径和发散角的概念及其测量方法,光斑半径随z的变化轨迹。
(2)激光功率稳定度和偏振度的概念及其测量方法。 3.3 全息技术
(1)全息照相的基本原理、特点、光路、种类。
(2)记录和再现过程以及相关公式各个项所代表的物理意义。 (3)实验过程的各种参数的选择、注意事项及原因。 3.4 光学信息处理
(1)空间频率、空间频谱和空间滤波器的基本概念。 (2)光栅的空间滤波:通过滤波器的频谱与像的对应关系。 (3)阿贝成像原理及其关系式的验证。
3.5 椭圆偏振法测量薄膜厚度、折射率和金属复折射率
(1)椭偏法测量薄膜厚度、折射率和金属复折射率的原理、方法及14波片的调校原理和过程;仿真实验仪器调节及其原理。
【4】低温、固体实验室(符斯列,理7-508) 6.1 电阻温度关系和减压降温技术
了解金属的电阻率与材料的什么性质有关?作为国际实用温标的电阻温度计需要满足什么样的条件,比如Pt电阻?液氮的沸点温度、三相点温度分别是多少?伏安法测电阻的原理,各个样品电阻与温度的变化关系(正电阻温度或负电阻温度关系)。
6.2高温超导体基本特性的测量
什么是超导体?超导的临界条件是什么?高温超导体中的“高温”指的是什么温度?寄生电势以及消除寄生电势的方法,寄生电势与什么无关?从实验现象如何确定材料进入超导态?Tc、Tc0、?Tc的定义?如何根据升、降温曲线确定样品的最终Tc、Tc0、?Tc值?什么是标准四引线测量法?有什么作用?列举一种高温超导材料。
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6.3 用电容-电压法测半导体杂质浓度分布
电容-电压法适用于什么半导体二极管,其中的电容指的是什么?测量的杂质浓度分布一般是低掺杂还是高掺杂浓度的一侧;反向电压VR与电容C、结宽L的关系;掌握杂质浓度ND(L)的表述公式以及对应的L如何计算;掌握如何根据C-V曲线计算某一结宽处的杂质浓度。
6.4 霍尔效应
半导体霍尔效应测量能应用于判定和测量把半导体材料的什么性质?霍尔效应实验中的热磁副效应有几种?如何消除测量过程中的热磁效应对测量结果的影响?掌握半对数变温曲线中三个温区的判断和作用;掌握霍尔系数表达式,电导率表达式。掌握根据lgR-1T曲线计算禁带宽度的方法。
【5】微波、波谱实验室(张诚,理7-323) 8.1 微波的传输特性和基本测量
波导波长、驻波比、频率、功率测量方法,基本概念。 9.1 核磁共振的稳态吸收
氢核、氟核信号测量方法,基本概念。 9.3 电子自旋共振
电子自旋共振信号,基本概念。微波频率测量,调整方法。 9.4 光泵磁共振
光抽运,Rb、Rb共振信号测量,信号的分别。
【6】系统模拟与仿真实验室(吴先球,理7-305) 10.1 计算机数值模拟实验(洛伦兹混沌系统)
(1)数值模拟方法的特点,它与理论研究、实验研究有什么关系? (2)联系天气预报系统说明蝴蝶效应的意义。 (3)倍周期运动如何观察?
(4)试从实验观察,说出混沌的主要性质。 (5)如何获得x-t,x-z图?(解析下面语句)
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10.5 带电粒子数值模拟 (1)数值模拟分哪几个步骤? (2)对龙格-库塔积分方法的理解。
(3)Xn、X(n?1)、dt的意义分别是什么? (4)在实验中如何提高速度和位移的时间分辨率? (5)画出程序流程。 10.6 数字信号平均模拟实验 (1)信号、噪声的区别。
(2)总结数字信号平均的规律,什么样的信号适合于数字信号平均技术? (3)编程时,如何产生噪声?如何获得混合信号? (4)画出程序流程。