现代原子与分子物理导论(苑震生, 盛东) 2022春 2021春 2020春  课程号:PHYS5101P01
2022春 2021春 2020春  课程号:PHYS5101P01
9.2(12人评价)
  • 课程难度:中等
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:很多
选课类别:基础 教学类型:理论课
课程类别:研究生课程 开课单位:近代物理系
课程层次:本研贯通 学分:4.0
课程主页:暂无(如果你知道,劳烦告诉我们!)
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评分 评分 12条点评
4!4!4! 2021春
  • 课程难度:中等
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:一般
  • 难度:中等
  • 作业:中等
  • 给分:一般
  • 收获:一般

首先盛东老师的理论功底非常强,经常一推就是一黑板,但对很多同学来说可能是一个负担。他博闻强识,涉猎广泛,准备PPT时也搜罗参考了大量这方面的书籍,我还有碰到过他在东区的小书店订购最新翻译的Cohen的名著《原子与光子相互作用:基本过程和应用》,这本书也很有意思。在PPT中大家也能看到他准备的很多经典实验,可以作为欣赏。

但是我觉得很多时候盛老师讲课时就会纠结于细节的推导,往往不知所云,加入的东西太杂太多会影响整个Map。主要的原因可能是因为原子分子物理方兴未艾,还没有什么比较好的课本参考,往往讲义内容也是以授课老师自己的主攻方向为主,稍不留意就会在细枝末节停留过多。由于没有较好的教材,考试卷子也是很不稳定,另外今年的考试不允许使用计算器,我不得不重新算起分数乘法和加减法,时间很紧张,还导致自己能级修正和塞曼效应的部分做的一塌糊涂,也是很迷惑。

首先第一条线就是有关原子能级的修正。从经典的Bohr model到fine structure(Pauli的相对论的势能和动能修正和Dirac的达尔文项)再到hyperfine structure(考虑核磁矩的影响)。当原子放在外场中,再加入d.c.stark效应和Zeeman效应,这里最重要的知识点就是利用具象的vector model算结构决定的朗德g因子,当然推导的时候需要用到Wigner-Eckart推论Projection Theorem。这一条线主要遵从的就是C.J.Foot的Atomic physics前半段的思路。

另一条线是遵从光与原子相互作用。从严格求解含时微扰的二能级系统出发,得到Rabi振荡。接着转换利用系综的观点得到具象的Bloch's sphere的观点,引入弛豫后就是含有耗散的二能级系统。该系统弱光强假设吸收等于辐射就可以推出Lorenz的吸收线型(粒子物理里头对不稳定的核素又称Breit-Wigner线型)。除了Lorenz线型外还有Doppler线型,这是由于原子运动引起的,当然也会介绍一些有关抑制上述线宽的方式。由此开始是苑老师讲激光冷却,基本是1997年诺贝尔奖的顺序。Philip的Zeeman slowing到Zhu的Optical molassess再到Cohen的Sisyphus cooling,中间再讲一些MOT的知识。这一条线主要遵从的就是C.J.Foot的Atomic physics后半段的思路。

今年由于时间关系就没有讲完多电子原子的能级修正,我认为这应该还是沿着第一条主线走,这里就不再介绍了。

批评一些有关课程内容的设计。我认为如果只讲光抽运是根本没办法理解Sisyphus cooling的,如果不理解光频移(法兰西学派叫光频移,老美一般叫a.c.stark shift)的话根本不懂能级为什么出现交替移动的峰和谷,而这在授课中几乎没有强调。我自认为更奇怪的一点是会考察d.c.stark effect,除了PPT上讲的2s对称性破缺,我几乎没在实验上遇到运用这个的例子。我想,既然是导论课,就应该拓宽学生的知识面,介绍一些更有广泛应用价值的结论和工作。

最后说一点参考书籍的看法,我认为这门课参考美国的研究生教材和法兰西学派的著作就可以了,大部分内容参看C.J.Foot 的Atomic Physics即可,科学出版社有影印版;有关激光冷却和粒子陷俘的部分一定要参考Cohen Tannoudji的Advances in Atomic physics:An Overview,这本书讲清楚了dressed atom、光抽运、光频移和Sisyphus cooling,北京大学出版社也引进翻译了中文版。或者就去看北大王义遒写的<原子的激光冷却与陷俘>,Cohen的中文版主要就是他翻译的。

我以为我在这么课已经下了很多功夫,也可以讲清楚诸多实验的原理与知识的主线,但结果是离优秀仍然有很长的路要走。在科大,这样的挫败感也许才应该是常态?不过也无所谓了,学到知识才是令我快乐的。如果诸位不想被一些trivial的细节挫败,比如一场很迷惑的考试的话,我建议选修替代卢老师的课比较好,或许那里的考试听起来更像是在解决一些实验中的实际问题。


忽然发现了一代神书Atomic physics An exploration through problems and solutions by Dmitry Budker, Derek Kimball, David DeMille几乎可以解决课上遇到的99%的问题(不是)

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ain 2022春
  • 课程难度:中等
  • 作业多少:很少
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:很多
  • 难度:中等
  • 作业:很少
  • 给分:一般
  • 收获:很多

        闲来无事,还没出分就来评课了,所以给分好坏填的一般。
        下面说说正经事。
        首先是这门课的前置知识和难度,量子力学是毫无疑问的前置知识,但《原子物理》”课“不是。本人还没修原子物理,不过并没有感觉有很大问题。再次质疑某些必修课程的合理性
        难度上,两位老师都讲得很清晰,物理图像并不难理解。而且这门课内容有限(在好的意义上,适合80学时),原子与光子相互作用讲得比较浅,精细结构和超精细结构几乎只讲了氢原子。本科低年级学生学起来也不会有障碍。
        虽然难度不高,但内容却很充实,两位老师可以说是抓住了一切机会将课程连接起研究和实验,因此可以在课程中听到很多有趣的实验方法和某些研究的历史。原子与光子相互作用可以看《原子与光子相互作用》来学习、原子物理可以看《原子物理》来学习。但老师讲的这些东西是在教科书里读不到的,或许也是上课这件事的真正意义所在。

        作业很少,几乎等同于没有。

        接下来说考试方面,这门课整体氛围是不卷的,考试虽然难,但分数分布很正态,没有密集的高分。因此在意gpa的同学稍加努力应该不会失望,不在意gpa的同学可以一起摆烂。

        缺点是不能用计算器但是有复杂的数字计算。建议考试前练练100以内加减法。

       总之,这是一门能让你感到愉悦的课。

 

 

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Sverdlov被100以内四则运算打败的我事屑

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Dylan. 2022春
  • 课程难度:困难
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:超好
  • 收获大小:很多
  • 难度:困难
  • 作业:中等
  • 给分:超好
  • 收获:很多

2022.6.20 没出成绩先占个坑 本人一学期都没落下一节课 感觉盛老师教的真心可以 很多推导都给你讲清楚 唯一小缺点就是板书比较乱吧 需要回看记记笔记。

2022.6.28

出分后感觉给分真心行,卷面70多的我总评有95,下面放一份半开卷的A4纸笔记吧,是考前边复习边整理的,不嫌弃的同学可以参考下(字体小了点,可能需要好点的打印机才能看得清楚,我那份是能看清的)

原分导论考试A4纸.docx

(最后修改于 2 0 复制链接
qzr 2020春
  • 课程难度:中等
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:一般
  • 难度:中等
  • 作业:中等
  • 给分:一般
  • 收获:一般

今年的课主要由盛东老师来讲,扩充了不少内容,水平很高。

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  • 课程难度:困难
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:超好
  • 收获大小:很多
  • 难度:困难
  • 作业:中等
  • 给分:超好
  • 收获:很多

总的来说还是比较推荐这门课的,主要是盛东老师在上,苑老师只讲了两周(引言和激光冷却) 首先不推荐自学,至少对于我而言课程难度较高,PPT也不适合自学。(差不多翘课看了一学期回放,命全是回放给的) 主要内容有类氢原子波函数、偶极跃迁、选择定则、自发辐射、激光、拉比振荡、线型和展宽、精细结构、超精细结构、塞曼效应、斯塔克效应、激光冷却、多电子原子,完全没有分子的内容,不过内容也足够多了。 盛老师会结合PPT在黑板上推导,大部分知识解释还是非常清晰的。部分内容难度较大,我把回放来来回回看了几遍也不理解。这是一门值得平时下功夫的课,收益远超期末突击(突击不完)。 虽然上课内容很多,实际上考试范围只有一半左右。考试有些题目套公式就可以了(考试没有计算器算朗德因子和超精细结构分裂真是太坑了,一面草稿纸全是分数乘法、三位数加减乘除以及各种各样的竖式,梦回小学,而且耗时),另外一些题目就是考上课讲过但PPT没展示的内容,考试考了一道我恰好记了笔记,又恰好把结论抄在了半开卷的纸上的题目,直接抄上秒杀。剩下一两道题目会比较灵活(不过就今年的分数来看就算这一两道题目不会也完全不影响考到班级前列)。总之认真听课的性价比是远超自学的。 一些奇怪的建议:关于复习,由于是半开卷,考前老师会发往年试卷和答案,建议在纸上抄一些往年题目的答案上去,说不定就可以略过一些计算。(复习得比较好的大佬可以略过这一条)

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  • 课程难度:中等
  • 作业多少:很少
  • 给分好坏:超好
  • 收获大小:很多
  • 难度:中等
  • 作业:很少
  • 给分:超好
  • 收获:很多

今年盛东老师第一年带这个课,讲了很多实验上的东西。但感觉课程安排不太合理,实验和数学推导的细节讲得太多。老师的物理图像讲得还是很清楚的,但可惜因为细节太多重点有点不突出。同样的东西,卢征天老师讲出来就很明白,而盛老师花了更多的时间反而效果不如卢老师的那门研究生课效果好。

苑老师讲这课很多年了,今年一开始和最后上了几次课,要清晰明了很多,也更能把握住重点。

总之作为一门原分专业的必修课,课程质量还是不错的。也推荐别的专业的同学选。

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Sanchajie 2020春
  • 课程难度:简单
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:一般
  • 难度:简单
  • 作业:中等
  • 给分:一般
  • 收获:一般

这学期苑老师只讲了开头和激光冷却,剩下的由盛东老师讲。

本课程一些内容还是有点用的,如高斯光束、展宽机制和抑制、超精细结构、激光冷却、磁阱。然而……

分子不讲(现代原子“分子”?),据说是用原子物理课程学的就行了。由于盛老师专业知识太多,导致讲到一个部分就开始细抠实验的设计什么的,能不能听得下去就看个人了。

再说考试,老师说只考一部分内容,“不涉及复杂的公式推导和数值计算”。那考个那种方法很奇怪的积分如何?就是氦原子那个e^(-a(r1+r2)/r12,虽然作业做过,但还是忘了方法啊。

这里把解答思路挂出来,明年考不考呢?

∫∫dr1dr2 e^(-r1-r2)/|r1-r2|,在以r1为轴的球坐标下考虑,|r1-r2|变成√(r12+r22-2r1r2cosθ),把对r2的积分变成球坐标积分,也就是e-r1 2π r22 e-r2 sinθ / √(r12+r22-2r1r2cosθ)对θ,r2,r1积分

把对θ积分改成对cosθ积分,积分结果是2π ∫dr1 e-r1 ∫dr2 r2 / r1 * e-r2 (r1+r2-|r1-r2|)

r2>r1时,括号内是2r1,反之为2r2,积分

除此之外还有些细抠知识点的题目,复习时确实有点……

至少优秀率给满了。

量化系数:3+4+5+5+3=20=>8

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ORIGAMI 2022春
  • 课程难度:中等
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:很多
  • 难度:中等
  • 作业:中等
  • 给分:一般
  • 收获:很多

这门课盛东老师讲的非常清晰了,有时候还会讲几个有意思的故事当笑话听,并且无论是公式推导还是物理图像都掌握的非常好。无论课堂内外都能很好的解答同学的问题,有时候还没等问就把可能出现的理解疑难讲清楚,这一点很难得,对于以后原分或者量光的学习都可以打下不错的基础。

 

不过本门科的助教实在是有一点不太负责。考试前三四周问考试形式结果回答是闭卷(明明是半开卷)。课后问了一个作业以外的问题根本就不回答,看都不看就说不知道。与之对比的是盛老师无论是课后还是考前在群里积极回答问题。。不过还好影响不大,给个满分好评吧,毕竟是真的能学到不少东西的一门课。

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  • 课程难度:困难
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:一般
  • 难度:困难
  • 作业:中等
  • 给分:一般
  • 收获:一般

希望总评有3.3,出必还愿

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补评,来还个愿了。

 

首先标明如果只是想水一水的话请慎选此课,因为本课程感觉很难。

 

然后到了我对门课的评价力。

课程主要由盛老师主讲,他讲课速度比较快,常常会有跟不上的情况,另外上课讲的东西也不会全在PPT上体现,但是基本上有疑虑的地方都可以在FOOT CJ这本书上找到,很多作业也是出自于这里。

课程内容算是真正的比较“原子物理”,会把原子物理课程期间的很多结论用更系统的符号语言讲出来,可能会涉及一些高等量子力学比如wigner-eckart定理,此外还有他们实际科研中用到的方法和结论,在这里苑老师也会插进来讲一两堂,这些方法当然是最贴近于两位老师的科研方向了。

作业比较难,建议做之前看一下书。

考试也很难,但是之前会划定范围,还会有一张A4纸允许抄知识点,建议把一些比较边角的东西,比如说一些实际的应用及应用的原理抄上,当然还有那些公式,其实边抄边看,就能复习个差不多,作业其实也不用很仔细看感觉相关性不是很大。

给分未知,但感觉盛老师是给分比较好的老师。

 

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Sverdlov 2022春
  • 课程难度:困难
  • 作业多少:很少
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:很多
  • 难度:困难
  • 作业:很少
  • 给分:一般
  • 收获:很多

还没出分,不过查卷感觉有一位助教改的有点太严了……不过所有人都是统一标准的话,那我也没啥能指责的。今年卷子和前两年有点不太一样,考了很多RWA近似,建议大家以后认真对待推导过程。 说回课程本身。苑老师讲绪论和冷原子部分,盛老师讲其他大多数部分。盛老师理论功底应该很猛,就是板书实在是看不清,这个很难受。因为讲的很认真,所以有很多东西没来得及讲,有些遗憾。这门课认真听课是很有必要的,我后半学期没怎么听课+逃了一周课,复习的时候看ppt感觉还是有些看不懂的地方。 强烈建议同时选修卢征天老师和蒋蔚老师的现代原子物理,和本门课内容很接近又很不同,相当互补,一周听两遍原子物理,感觉会好很多。

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  • 课程难度:困难
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:一般
  • 难度:困难
  • 作业:中等
  • 给分:一般
  • 收获:一般

确认过眼神,是我听不懂的课

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小天才电话手表这也太能奶了吧,苑老师yyds啊(可惜他讲的那几节课我一点没听)
小天才电话手表btw,后面的同学们上这个课,建议还是听一下苑老师讲的冷原子那一部分,因为个人觉得那一部分的ppt很难自学。这一部分的知识 我是全靠考前一天晚上问同学才苟过来的

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dslmd 2020春
  • 课程难度:中等
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:超好
  • 收获大小:很多
  • 难度:中等
  • 作业:中等
  • 给分:超好
  • 收获:很多

上学期旁听了几节课,那时候苑老师比较忙,这个课主要是盛东老师上的。盛老师非常博学,搞懂他讲的内容应该会收获很大。至于给分,最后听选了这个课的同学说给分也不错,优秀率给满了。

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苑震生

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盛东

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