本書選編了近代物理發(fā)展過程中起過重大作用的著名實驗,以及近代物理實驗技術(shù)中有廣泛應(yīng)用的典型實驗。全書共21個實驗,分上篇和下篇。上篇由誤差分析與數(shù)據(jù)處理、弗蘭克-赫茲實驗、黑體輻射、密立根油滴實驗、鈉原子光譜、塞曼效應(yīng)、脈沖核磁共振、氣體放電中等離子體的研究、光拍頻法測光速、聲光效應(yīng)與超聲光柵測聲速、X射線實驗、激光拉曼光譜11個實驗組成。下篇由巨磁電阻效應(yīng)、LED光電特性、光電傳感器件的光譜特性、太陽能光伏電池實驗、液晶電光效應(yīng)、真空鍍膜及膜厚測量、磁控濺射鍍膜、化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備納米材料、材料光學(xué)性能測試分析、接觸角測量實驗10個實驗及兩個附錄組成,編排與上篇基本相同。上篇偏重于一些著名實驗,下篇偏重于光和材料應(yīng)用實驗,以及開放性物理虛擬仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)介紹和綜合創(chuàng)新實驗范例說明。本書重點在于闡述實驗的物理思想和方法,注重培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰土己玫膶嶒炈刭|(zhì),并在實驗技能和創(chuàng)新方面獲得必要的訓(xùn)練。
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目錄
上篇
誤差分析與數(shù)據(jù)處理 3
一、測量誤差與不確定度 3
二、隨機變量的概率分布 7
三、數(shù)據(jù)分析與處理 15
四、測量結(jié)果的不確定度評定 21
五、最小二乘法和曲線擬合 24
實驗一 弗蘭克-赫茲實驗 31
實驗二 黑體輻射 42
實驗三 密立根油滴實驗 67
實驗四 鈉原子光譜 77
實驗五 塞曼效應(yīng) 99
實驗六 脈沖核磁共振 113
實驗七 氣體放電中等離子體的研究 136
實驗八 光拍頻法測光速 159
實驗九 聲光效應(yīng)與超聲光柵測聲速 170
實驗十 X射線實驗 184
實驗十一 激光拉曼光譜 210
下篇
實驗十二 巨磁電阻效應(yīng) 229
實驗十三 LED光電特性 249
實驗十四 光電傳感器件的光譜特性 275
實驗十五 太陽能光伏電池實驗 292
實驗十六 液晶電光效應(yīng) 313
實驗十七 真空鍍膜及膜厚測量 326
實驗十八 磁控濺射鍍膜 345
實驗十九 化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備納米材料 361
實驗二十 材料光學(xué)性能測試分析 372
實驗二十一 接觸角測量實驗 387
參考文獻 401
附錄A 綜合創(chuàng)新實驗項目范例 403
一、綜合性光學(xué)實驗測微小長度 403
二、基于硫化鉍光敏器件的設(shè)計 409
三、鐵氧體溫度測量儀的設(shè)計 416
四、利用雙霍爾探頭測螺線管中低頻交變磁場 425
五、護目鏡設(shè)計 429
附錄B 開放性物理虛擬仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)簡介 437
一、開放性物理虛擬仿真實驗教學(xué)內(nèi)容和課程體系構(gòu)建說明 437
二、物理實驗開放式教學(xué)管理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫介紹 439
附表A 常用物理常數(shù)表 466
附表B 標準正態(tài)分布函數(shù)N(x;0,1)數(shù)值表 467
附表C χ2分布的*數(shù)值表 469