机械球磨技术以及球磨机的使用方法 3 薄膜制备 了解真空镀膜机的结构和使用方法；掌握真空4 镀膜的工艺原理及在基片上蒸镀光学金属、介质薄膜的工艺过程；了解金属、介质薄膜的光学特性及用光度法测量膜层折射率和膜厚的原理。 了解固相反应制备材料的方法和原理；了解高4 温电炉的控温原理和使用方法 掌握XRD物相分析基本原理和方法 4 4 4 5 6 固相反应 X衍射物相分析 4 4 4 能量色散X荧光分了解能量色散X荧光分析的原理、仪器构成和4 析 基本测量、分析方法；验证莫塞莱定律；研究物质对X射线的吸收规律 材料光学性质测了解材料的光学特性以及如何通过多种光学4 量 仪器测量材料的光学特性及其测量原理 静态电特性测量 了解材料的静态电特性以及各种参数的定义；4 通过静态电特性测量仪器对材料的各种电特性参量进行测量 7 8 4 4 9 静态磁特性（σ、了解磁性材料的某些特征量，学习用法拉第感4 应法加电子有源积分器测量软、硬磁材料的MHc、Br、Bs、 （BH）max、σr、σs、B-H回线及某些特征量。 BHc）测量 正电子湮灭材料缺了解正电子湮灭寿命谱的形成原理，学会测量4 陷分析 仪器的使用和获取正电子湮灭寿命谱，初步掌握使用计算机解谱的数学方法和应用解谱结果来分析样品的微观结构 M?ssbauer谱学 低温电导率测量 低温热导率测量 了解穆斯堡尔效应和穆斯堡尔谱仪的基本原4 理；掌握穆斯堡尔基本参数的测定方法 了解材料电导率的定义及测量原理和方法；掌4 握低温控温原理以及低温热电偶的使用 了解材料热导率的定义及测量原理和方法；掌4 握低温控温原理以及低温热电偶的使用 4 10 4 11 12 13 14 15 4 4 4 4 4 γ、X射线吸收系数了解γ、X射线的产生机理及其吸收系数的定4 测定 义；掌握测量γ、X射线吸收系数的方法 薄膜厚度测定 通过干涉显微镜测量薄膜的厚度；了解干涉显4 微镜的工作原理；掌握干涉显微镜测量膜厚的方法 16 材料微波吸收特性 了解材料微波吸收特性的定义和原理；掌握测4 量材料微波吸收特性的方法和仪器设备的使用 ε（ω）、μ（ω）了解材料的ε(ω)、μ(ω)的定义和测量方4 测量 法；掌握材料阻抗分析仪的测量原理和使用方法 单晶定向 掌握用劳厄照相测定晶体取向的实验分析方4 法；了解劳厄法在研究晶体的对称性、完整性、18
4 17 4 18 4
结晶度及有序性等方面的作用 19 20 多晶晶格常数测定 理解晶体的衍射原理，掌握用德拜法测定立方晶体晶格常数及鉴定物相 4 4 4 霍尔系数与电导率了解霍尔效应的产生原理、霍尔系数表达式的4 变温测量 推导及其副效应的产生和消除；掌握霍尔系数和电导率的测量方法计算机载流子浓度、电导率、霍尔迁移率、禁带宽度 铁电性研究 了解什么是铁电体，什么是电滞回线；掌握测4 量材料铁电性的测量原理和测量方法 21 22 4 4 磁电阻材料制备、测初步了解磁性合金的AMR，多层膜的GMR，掺4 量 碱土金属稀土锰氧化物的CMR；初步掌握室温磁电阻的测量方法 半导体器件特性测熟悉双极、场效应管、发光、光敏二极管等半4 量 导体单元器件的基本原理、特性和主要参数；学会使用“半导体管特性图示仪”测量各类半导体器件的特性曲线和直流参数 超导材料诸特性测利用动态法和稳态法测量超导材料的电阻率4 量 随温度的变化关系；掌握利用液氮改变材料的温度、测温及控温的原理和方法；掌握四端法测量超导材料的电阻以及消除热电势影响的原理和方法。 弱磁材料χ测量 掌握用磁称测量物质弱磁性的原理及实验方4 法，加深对物质顺磁性和逆磁性的认识 23 4 24 4 25 26 27 28 29 30 31 32 4 4 4 4 4 4 4 4 铁磁材料居里温度利用感应原理测量铁磁材料的居里温度，加深4 测量 对铁磁性是相对的这一概念的认识 金相显微分析 偏振光显微分析 中子活化分析 掌握金相显微镜的使用原理和使用方法 掌握偏振光显微镜的使用原理和使用方法 了解什么是中子活化分析；掌握中子活化分析的原理和方法；学习高分辨γ谱仪的使用 4 4 4 低、高真空获得与测熟悉简单的高真空系统；掌握获得高真空的手4 量 段及测量方法；学习真空系统的基本抽气方程 吸附泵应用 He质谱检漏 了解吸附泵的工作原理，学习吸附泵的使用方法，了解吸附泵中的冷阱的作用 4 熟悉氦质谱检漏仪的结构和使用方法；掌握氦4 质谱检漏仪灵敏度的校准方法；掌握用喷吹法检漏时漏率的测定方法 了解液氮减压降温的原理；通过对制冷系统压4 缩机排气口和回气口温度及压力的测量估测制冷功率。 33 LN减压降温 4 34 35 36
小型He循环制冷机熟悉和了解氦循环制冷机的工作原理和使用4 使用 方法；利用其进行一些物性测量 制冷机中热力学过理解制冷机工作时的热力学过程和制冷原理；4 程分析 掌握对制冷功率与效率进行研究的方法 西蒙气体温度计与了解气体温度计和蒸汽压温度计的测温原理；4 19
4 4 4
蒸汽压温度计 学习利用这两种温度计测量低温的技术及误差分析方法；掌握低温实验中常用的减压降温及恒压控温技术 掌握低温实验控温及电测量技术，学会对标定4 的温度计进行准确度、测量精度以及灵敏度的分析 学习和掌握在低温下利用纵向稳态热流法测4 量固体材料热导率的基本原理和实验方法 4 了解材料的低温ε特性，通过液氮减压降温后4 测量材料的ε随温度的变化关系并进行分析 037 低温实用温度计 4 38 39 40 41 稳态热流法应用 4 4 4 4 准静态变温测量法 掌握准静态变温的测量原理以及测量方法 LN减压降温后的ε(T)测定 0高温（1600C）实验掌握高温（1600C）电炉的使用原理及使用方4 条件的获取与测量法；了解高温热电偶和控温仪的工作原理和使控制 用方法 微波辐射测量 室温磁制冷 核衰变统计规律 了解微波辐射的原理；测量微波辐射的功率等参数 了解室温磁制冷的原理；测量室温磁制冷实验装置的功率以及降温幅度 4 4 42 43 44 4 4 4 了解G-M计数管的几个基本性能；学会正确使4 用G-M计数管的方法；了解并验证原子核衰变及放射性计数的统计性质 了解谱仪的工作原理及其使用；学习分析实验4 13760测Cs核Coγ谱的谱形和谱仪的能量刻度，测定谱仪的能量分辨率 学习符合测量的基本方法；学会用符合法则定60Co放射源的绝对活度 4 45 NaI(T1)闪烁谱仪 4 46 47 符合法测量 4 4 快电子能量—动量验证快速电子的动量和动能之间的相对论关4 相对论关系 系；掌握用β磁谱仪获得单一动量电子的方法和同时测量相应动能的方法 电子费米—狄拉克利用磁场中的近理想二极管；了解电子服从费4 分布 米—狄拉克分布 夫兰克—赫兹实验 通过测定氩原子的第一激发电位，证明原子能4 级的存在；分析灯丝电压、拒斥电压等因素对F-H实验曲线的影响；了解计算机实时测控系统的一般原理和使用方法 冉绍尔—汤姆森实了解电子与原子碰撞规律；测量原子散射截4 验 面；用量子力学解释实验结果 普朗克常数测定 了解光电效应及其规律，理解爱因斯坦光电方4 程的物理意义；用减速电位法测量光电子初动能，求普朗克常数 利用电视显微密立根油滴仪测量电子电荷；了4 解CCD图象传感器的原理与应用，学习电视显微测量方法 熟悉光栅光谱仪的性能与用法；用光栅光谱仪4 20
48 49 4 4 50 51 4 4 52 电子电荷测定 4 53
氢原子光谱 4
测量氢原子光谱巴末尔线系的波长，求里德伯常数 54 55 气体放电等离子体了解气体放电中等离子体的特性；利用等离子4 参数测量 体诊断技术测定等离子体的一些基本参量 塞曼效应 掌握塞曼效应理论，测定电子的荷质比，确定4 能级的量子数和朗德因子，绘出跃迁的能级图；掌握法布里-珀罗标准具的原理及使用，CCD摄像器件在图象传感中的应用 掌握喇曼散射的基本原理，初步学会根据喇曼4 散射光谱来确定分子结构及其简正振动类型；掌握喇曼散射光谱的实验技术 了解核磁共振的基本原理和表征氢原子核的4 核磁共振谱的基本参数，熟悉高分辨率核磁共振仪的测量步骤，初步掌握核磁共振谱的解析方法 学习观测微波段电子自旋共振信号的方法；测4 量硫酸铜单晶电子的g因子和共振线宽 掌握光抽运-磁共振-光检测的思想方法和实4 验技巧，研究原子超精细结构塞曼子能级间磁8785共振；测定铷同位素Rb和Rb的gF因子，测定地磁场 理解声光互作用原理；测量声光偏转和声光调4 制（相对）曲线；模拟激光通讯的激光频移的验证 4 4 56 喇曼光谱 4 57 核磁共振 4 58 59 电子顺磁共振 光磁共振 4 4 60 声光效应 4 61 62 光拍频波和光速测理解光拍频概念及其获得；掌握光拍法测量光4 定 速的技术 Moseley定律验证 测量一组已知原子序数原子的特征X射线能4 量；归纳出原子序数与特征X射线能量间的关系 4 4 63 64 原子光电吸收边的利用原子光电吸收限提高多元素同时分析的4 应用 精度 超声探伤 了解超声波脉冲反射法探伤的基本原理及操4 作方法；掌握对缺陷定位的方法；掌握对缺陷进行定量的“当量法”和半波高法 4 4 65 反射速调管工作特熟悉微波测试系统，了解反射速调管振荡的基4 性、波导管工作状态本原理；掌握速调管源三种工作方式的正确使研究 用，观察和测量反射速率调管的工作特性曲线；掌握驻波、波长和频率的测量方法 微波衰减测量 了解网络衰减的定义；熟悉与掌握微波衰减测4 量的基本方法-平方率检波法和高频替代法；了解铁氧化隔离器和环行器的性能，测量其传输损耗和隔离衰减 了解微波系统诊断的工作原理，掌握微波系统4 诊断的工作方法 21
4 66 4 67 微描系统诊断 4
68 69 70 71 72 73 74 75 76 扫措隧道显微镜 旋光效应 了解扫描隧道显微镜的工作原理，掌握扫描隧4 道显微镜的使用方法；学习探针的制作 通过法拉第效应实验，对不同物质的旋光特性有所认识 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 温度、湿度传感器标了解温度、湿度传感器的标定方法，掌握温度、4 定 湿度传感器的使用方法和工作原理 综合传感器实验 了解常用力敏、光敏、磁敏、气敏等传感器特4 性及使用方法 数字信号光纤传输 了解数字信号光纤传输的原理；用计算机实现4 编码信号在光纤中的传输 常用仪器接口技术 GPIP、RS232、USB等接口单独及混合应用；4 testpoint编程 虚拟仪器 PLC过程控制 了解什么是虚拟仪器；利用虚拟仪器进行数据记录、图形处理、FFT等 4 PLC控制器编程，完成用PLC对实际状况模型4 控制 单片机在物理测量了解单片机的工作原理；学习如何通过单片机4 中的应用 对一些物理测量进行自动控制，如何通过单片机进行数据的输入输出 语言信号时-频分析 分析语言信号的特点及发声原理；理解声谱图4 的构成，掌握MATLAB中有关信号处理的指令及产生声谱图的方法和原理 77 4 八、教材：
1．《新编近代物理实验》，沙振舜，黄润生编著，南京大学出版社，2002年4月第1版。 2．补充讲义。
3．相关仪器说明书。
4．南大近代物理实验室服务器上的网络教材。 九、参考书：
1．相关文献。 2．林木欣主编，《近代物理实验教程》，科学出版社，1999年。 3．吴思诚、王祖铨主编，《近代物理实验》，北京大学出版社，1997。
4．A.C.Melissinos, Experiments in Modern Physics, Academic Press, 1996年。 5．南京大学近代物理实验室编，《近代物理实验》，南京大学出版社，1996年。 十、授课手段：
本课程教学过程分为预习，学生做安排实验，课堂讨论小结，开拓视野性座谈，学生选做实验，与老师讨论分析，不定期开展实验结果小组口头报告这几个环节。
教学方式以学生完全自主独立实验为主，教师加以指导，提倡学生之间、师生之间广泛的讨论。教师指导学生看参考书，解答学生问题。 十一、成绩考核方式：
本课程的考核以平时成绩为主，主要考察学生的独立实验能力、协作精神、认真态度、预习情况、操作、实验结果、总结报告、思考题解答等。对某个问题有独到见解的学生，平时成绩可提高一档（5分）。期终视情况可增加综合口口操作或笔试。最后综合评定成绩，按百分比给成绩。 十二、主讲教师：黄润生，唐涛，张世远，籍建葶，鹿牧，蒋正生，江若琏，徐健健等 十三、撰稿人：黄润生，唐涛
22