出考场的时候，我问了问王老师下学期能不能来当助教，老师表示欢迎，不过老师也比较担心反季节的原子物理人数够不够，能不能开起来。感觉看情况了，要是涂老师那边最后真确定不开课的话，希望能来王老师这边当助教。也许等真当上了会结合自己的理解，写点讲义？

希望能当上，希望讲义能有用。

但是好像正好原子物理和热统一半冲突了……得问问看王老师这个对于当助教而言会不会有影响了。

6.24upd：和师兄聊了很久，看到了一份前人对原子物理改革的设想，感觉讲的很nb，但是这个pksq似乎不能挂html文件。感兴趣的也许可以检索到我的联系方式或者大手子给我盒开了从而获得？

以及将一本好书放置于此。Foot - 2023 - Atomic physics.pdf

读完前六章你会发现原子物理，如此简单！（需要简单的量子力学基础，但是话又说回来了自然是可以去我的量子力学A评课下面寻找一点量子力学的帮助的。）

7.9upd：发现.md格式挂不上来，怒了！

依旧需要知识点总结的检索到我的联系方式或者大手子给我盒开了然后私信我吧。

很早就有听闻“原子物理是“五小力学”里面最拉穿地心，最没用，学起来最难受的一门”这样的说法，每一位我认识的学长也都平等的表示了对这门课的痛恨，时不时的在某些群里，我自己也会讲一点原子物理笑话。然而我自己无论上起来，还是后面复习抑或是备考/考试，似乎都没感到这课有如此不堪（个人评价，学习感受上 原>力≈光>>电>>热，并非实际给分/难度排名）。所以我其实一直在思考，为什么风评和自己体感的课程的实际内容差别有如此之大。

在分析原因之前，首先还是先列举一下这门原子物理的特点。王双老师的原子物理A(后面几个老师放一起是因为研讨课一定需要依托一个班级开课，所以才看起来是三位老师)一般是一周2节课，无点名，有海量小测（10次左右，难度都不高同时很贴合重点知识点，当堂交），每周作业量一般就是书上精选的几道题，偶尔会稍微多一点。书用的是那本科大自己出版的近代物理学，然而实际上课是按照自编PPT，内容基本上覆盖前5章，其中第二章由于是量子力学内容的抄写所以不是很重点，主要是了解；同时关于散射部分后面几章需要的知识点会在PPT第一章里面补充上。此外，王双老师特别开明，正常的给分比例是作业+小测4期末6，但是你完全可以跟老师写邮件说明有叠课，换取作业3期末7的占比，或者换成叠的另一门课基本不去真是令人愉悦啊，电子线路，我大概一辈子都不会忘记你吧使得可以在另一门课的关键复习课开始时免去这边的小测，

甚至可以直接申请总评=期末成绩，一口气上吧！

并且严班和非严班同学优秀率是分开算的，总之就是无论哪类人群都推荐选择这门课，你最后总能有适合自己的体验。

其次是讲课设计部分。王双老师行云流水的讲解自然不必多说，我到课听了的课全部都是一路顺畅讲下来的，并且物理图像很清晰；有一次课后跟老师讨论Bloch球那块涉及到的Ramsey方法的时候，老师也很快给出了一个纯光学的例子进行类比，让人收获很深，给我以隔壁现代原子物理的类似感受。至于课程安排，第一章主要讲解一些背景知识以及速通后面原子核的一些内容，自不必说；第五章由于主要是化学相关的分子部分，感觉平常用不到，并且也在其他地方接触过，按老师给的考点复习背诵即可，也没啥好说的；所以真正核心的特别棒的就在于中间的部分。

由于这学期我同时在学现代原子物理（下文简称仙缘），所以对王双老师的讲解主线实际上是一清二楚的——整个2-4章部分(排除前面不咋考的量子力学初步)一直被我戏称为“现代原子物理导论”。（并且似乎王双老师自己也听过那门课。）从氢原子的基本模型开始，按照各类修正的影响程度逐步深入，几种经典模型——量子力学模型——精细结构——Lamb shift——偶极跃迁——超精细结构——Zeeman效应——类氢体系（碱金属，Rydborg）——He为代表的双电子原子——多电子原子，可以发现这个课程安排和仙缘的前半学期，也就是介绍原子本身的部分，（后半学期是原子和光的相互作用）是完全一致的，而这个讲解结构早就被C.J.Foot的Atomic Physics(也是仙缘课本)、被MIT8.421（这课原子部分就是这一套思路，十分推荐感兴趣的去看一看）被卢征天老师证明了是很棒的。同时王双老师也没有过分的加花，而是在这个基础上做减法，将所有课程大纲外的，不必一定考察的部分作为纯了解部分减去而只保留这套研究原子的思维体系的精华，再往里穿插入自己相关领域研究下的视野作为拓展，一口气学下来真如饮美酒。甚至我觉得，如果开一门3学分的原子结构初步，只保留这一部分的讲解，大概来上的人会更多吧。

所以似乎我最开始的那个问题有答案了。

为什么原子物理让这么多人深恶痛绝？实际上从上面我自己的感受和归纳就能看出来，科大的原子物理A实际上是把四套不同的体系杂糅在一起，碾碎成一碗不可名状的浓浆端上来塞给你。

• 主要面向核物理，高能物理，粒子物理的原子核部分（王老师Chapter1）
• 主要面向原子分子物理（AMO），量子信息的原子基本结构与理论（王老师Chapter2-4）
• 主要面向物理化学，材料物理的分子部分（王老师Chapter5）
• 以及我也不知道为什么在这里，后面量子力学还会再学一遍的名为量子力学初步实际上就是大半个初等量子力学的量子力学初步部分（王老师Chapter2）

同时四个方向间又互有关联，互相作为彼此的基础。

发现了吗，其实这里面任意一部分都是只要你有基础，或者把握住各自的主线，就能当科普听了的内容。而不知道是幸运还是不幸，我先修了量子力学A，这学期同步学了仙缘，还打了神秘的四字母物理竞赛了解了一点Raman散射的内容（不要打CUPT，快跑！），所以可能这课对于我而言，或者对于其他这几个方面都比较熟悉的人而言，压力确实没那么大。只需要按照这四条路径分别提取考纲里的主干，就能轻松完成复习备考。

但是缺少任意一个方面都极其容易导致把握不住主线。

我感觉这才是原子物理这门课最烂，也是最多人吐槽的一点——不知道有多少人在细枝末节里偏航，最后导致课程体验一大坨，上了一学期只知道背诵分立的公式，完全不知道这课想要干啥。但凡给这课改名叫“近代物理方向导引”，把这四个方向重新拆出来，我想都会有更多人能学的明白。所以这也是为什么很多人认为王双老师讲的很好、很流畅、很透彻，因为王老师的讲法确实致力于拆分清楚几条主线，分别进行把握。

所以原子物理的存在其实是很矛盾的。一方面，同时把四个方向全讲明白显然对于4学分的课完全不够，至少开到14甚至16学分我觉得才有希望；另一方面，虽然基本各个方向都能被后续的某门课程进行高替，但是不把几个方向全部学一遍的话又很难学懂后面更高级的单独的专业课。从这门课看去，科大最初的设计理念显然是用原子物理作为近代物理内容的“中转站”，力求覆盖后续各个可能的专业方向的基本内容。这么做优点是覆盖面广，能让学生提前看到多个物理方向的轮廓；但缺点同样也来自覆盖面广，因为每一块都像是一个专业的入口，很容易掉进大坑出不来。而从实际体验来看，显然是缺点体现的更广。

从这种意义上说，可能学好原子物理和学好其他四小四大的方式都不太一样。关键点不再在于“我要在这门课里把内容学透”，而变成了“我要通过这门课知道各个杂糅的方向分别在问什么问题、用什么语言、以后可能通向哪里”。把原子物理当4门1学分的导论，而不是1门4学分的课，也许在学习上就能有完全不一样的体会——当然，前提是老师讲解的时候，或者你自学的时候，能看出四门导论各自的脉络，能把握住各自的主干和枝条，还能将几条主线融会贯通，灵活多向跳转使用。

以及，从这一点上，我可以再次推荐王双老师的这门原子物理A——或者称其为“近代物理方向导引A”。

顺带提一下研讨课，或者叫小论文大赛。

其实感觉有时间的话还是可以参加一下的，加分力度挺大，通常是根据人数和名次进行加分，除此之外还会有比较丰厚的奖品，我这一年一等奖是包+500上下的一套充电宝，耳机，充电线（不过多人组队也就一套，残念）。

往年选题和我这一届一等奖情况可以参考这个：

可以看到，热门选题通常难度比较低，或者是有成熟的参考范式，相应的竞争也会更激烈，很可能跟高人撞车/分入死亡小组；冷门选题难度也许高但是竞争可也许小一些，做好了更能让老师眼前一亮，具体咋抉择看大家自己了。

想出彩的话就看图2的介绍吧，以及未必一定要多高深的物理背景，多nb的组内课题，能讲好一个故事同样能让老师侧目。

有需要我当时工作做一些参考的可以检索到我的联系方式或者大手子给我盒开了从而获得。

顺带提一嘴，我其实还挺想做变分法/E.A.Hylleraas的方法（后者难很多但是可以很精确）算修正后的He原子基态能量这个选题的，问了王双老师说往年也没人搞，不过问的时候自己的选题已经搞定遂作罢，看看往后能不能蹲到搞这个的xdx。

上一行的修正：我们这一级似乎就有人做了，不过这个选题还是有不小的潜力的，后来人可以一试。

王老师很体谅同学们，有小测但如果叠课直接跟老师说明情况就不会算作没写，调分力度大，承诺给满优秀率，还单独把严班的优秀率分开来算，小论文加分力度也很大，也非常理解我们因为出国保研对成绩的追求与计较，甚至在课堂上欢迎同学们找他要推荐信，是很少见的如此善解人意的老师。

这学期没有期中考试，只有期末。期末考试前面小题涉及一堆生僻知识点，后面大题弄出个实验上根本实现不了的奇特原子（就是把电子换成了μ子），计算量巨大，甚至还出现了命题失误，把μ子的磁矩当成了电子磁矩计算。最后一题的玻尔兹曼分布按理说也超出了考试范围。

如果做的就是原分方向，或者理论或代码功底还行，建议写一下小论文。抄下高端教材、改编下开源代码或者把课题组的实验内容搬来水一篇小论文不需要很久，却能给总评提升一个档。

科大的普物课学起来感觉都很史，然而原子物理课哪怕相比于其他普物课，都有着种种不足。力热电光至少对不同物理现象引入了一套完整的理论，而原子物理本身并不是一套理论。一方面，原子物理的前三分之一部分内容（也就是旧量子论的部分）大部分都能由高中物理、其他四门普物课以及理论力学覆盖，并且没有引入任何有价值的新观点，这方面没有任何必要再次花大量课时讲授。举个例子，散射截面\(\sigma(\theta)\approx\frac{1}{\sin^4(\frac{\theta}{2})}\)在角度为0的奇异性完全没有被提及，单纯对其立体角积分得到散射粒子数的占比实际上是有问题的，而原子物理并没有对这个进行解释，仅仅单纯重复了一般理论力学的内容。另一方面，原子物理对于波函数的处理没有任何可取之处，最开始的引入就较为生硬，并且后续能够用波函数计算的内容很多都被略去，直接给出结论，留下一句“以后学了量子力学就知道怎么来了”便置之不理，并没有体现出波函数的用处。事实上，原子物理的部分结论确实就是量子力学的简单应用，比如精细结构、塞曼效应都是量子力学微扰论的结果，但是仍有一部分内容并不显然，尤其涉及到角动量的时候。选择定则在量子力学中虽然有所提及，但依然不足以完全解释原子物理所涉及到的。以上种种使原子物理变成了不知道在什么近似下的操作手册，学起来更像是唯象光谱学。

课程内容与收获：70%，10
作业：25%，10
给分：5%，10
加权平均：10->10

上课内容：非常好课程。上课是王双老师上，另外两位老师只参与研讨课，当然研讨课只是附加分项，不是来了这个班级一定要参加研讨课。研讨课做的好做的差多少有分。虽然选课前问王老师叠课有没有回放（虽然最后我没叠课）王老师告诉我叠课没有回放，这一天小测可以给满分，但是最后还是开了bb回放。

前两章还在想这课有什么不好的，第三章开始就有很多东西不太能推导了，基本靠理解物理图像的基础上把规则记住，这些内容在学完量子力学之后还有相当一部分不能求解，但是这些修正思想相当重要，毕竟从实验的视角来看，如果修正做的符合要求即可，不需要精细求解。王老师说过：“不是什么东西都要解薛定谔方程然后计算一大堆的，很多时候玻尔模型就已经够用了”。很好的是，王老师的讲解用的是陈向军老师的PPT，这份PPT讲清楚了各个修正的哈密顿量来源，排版也比较合理美观，课后会发PPT，整理起来比较舒服。除了最后一节复习课没有回放和PPT之外都有回放。

美中不足的是可能因为第一章略拖沓的原因，第四章王老师讲的比较快，虽然没有原则性的难度提升，但是复杂度的提升让我一下子比较难以接受，第四章讲的快的结果是这一章的两周作业也比较多，18道题两周要做完。第四章复习的时候也花了差不多一下午重新学了一遍。到第五章的时候略有点跟不上，最后拉曼散射的时候脑子不是很清醒了，所以就没学懂，这里期末考试扣分了。

作业：基本上一周不超过6题，平均一次作业5题左右，大部分是课后习题。

考试：期末统考，查卷发现犯唐把简并度写错了。有一道题是长横线，今年出了一题简述中心力场近似，要求描述原子核的运动怎么解，核外电子的运动怎么解，然后修正怎么加。大题有一个坑：氢原子的核外电子换成别的之后，核外粒子不仅运动改变了，而且能量改变了（这点第一章强调了），另外磁矩的单位也改变了\mu_B之前要乘一个约化质量的修正系数。最后一题考的拉曼散射自然是没搞对，题目是简单的。

给分：平时：期末~4:6，没有期中，平时分包括小测（忘记9次还是10次了），小测3-4次课一测，最后两周测的比较频繁，说是让我们熟悉一下繁琐无聊的计算，熟悉期末题型；小测不计分交了就给分。期末90总评98，后面按照老师的说法是按照非严班的同学的成绩把优秀率给到40%，然后严班的同学按照这个公式计算优秀率，这样的话往年的优秀率能到50%+，给分还是相当厚道的。王老师说：“考试给分什么的都不重要了，随便考一下随便给个分就好了，重要的还是了解基本思想而不是记忆这些东西。”

1.课程（9.5）：

（1）老师（9）：

王双老师令人感觉如沐春风，与学生相处几乎没有距离感，而且很关心学生。以及经典永流传的阿虎开窍了（可惜我并没有）

上课的话我很难评价，因为自己对于原子物理这种课很头疼，琐碎的东西太多了。而我自己也感觉这门课以后对做天文有用的可能也就是知道一些光谱以及其精细结构罢了（bushi），其余什么的都不是很关心，这也导致我对于这门课不是特别上心，听完课对着PPT应付完作业就没了。平常学的就不好，全靠考前抱佛脚。个人感觉老师后面讲的太快了（可能是因为老师会把上课时间拿来做习题课以及给学生做小论文汇报的原因吧，导致后面时间不够充分），而前面又疑似太慢了，开学一个月还在讲第一第二章，远远落后于其他平行班进度。

上课的PPT比较详实，但我个人不太喜欢其排版风格（这里怒赞陶鑫老师的电动力学PPT，十分优美），看起来也比较头疼。课本我也不怎么看呃呃呃呃。个人感觉写的比较好的教材是朱林繁老师的那本交叉教材，朱老师做的PPT看起来也赏心悦目。

（2）作业（10）：作业很少，一周四五道大概。

（3）给分（10）：王双老师真的好好呜呜呜，鄙人考试考炸了，一堆简单题与概念题做错，卷面成绩非常不理想。甚至刚查分的时候看到成绩不敢相信，遂去查分，最后看到卷子心疼于各种失误，但是最后王双老师出马帮我查回来了6分，十分感动。调分政策是：不计严班人数，把非严班人调分调到40%优秀率。感觉很奶！

其他：小论文比赛加分政策：一等奖6分，二等奖4分（两人合作一人3分，其余合作情况可参考，不是简单地除以2/3），三等奖3分，优秀2分

2.考试：

看起来简单实际上很阴间的考试题。选择题阴间，有一道g=0分裂数为0的大坑。填空题考察概念居多。计算题也不算容易。造就了我们班只有61.3的平均分，最高分86（全年级最高97，似乎是zyc老师班上，可能这也和zyc的小测考察有些关系吧）很难评，毕竟自己不会原子物理。

3.资料：

参考真题吧。以及看PPT（没有课本的我还能看什么呢，哭）

4.建议

注重概念

这门课是王双老师在上。这门课是“现代原子与分子物理导论”的低阶版，相当于把那门课里面“为什么”的部分全部删去后留下的东西，再加上一些半经典原子模型的内容和“量子力学初步”。因为这门课的前置知识没有量子力学，也就不能讲那些为什么，不了解量子力学的人听下来效果大概也不会太好。

我在假期还曾经试图和教务处周旋一番，看看能否避开这门课程。当时我是这样说的：

“可见后者的内容涵盖了前者的几乎全部内容，并在前者的基础上有所拓展；不同之处在于后者承认学习者具备一定量子力学的基础，将更多的篇幅用于原子分子结构、光谱以及对部分与前沿结合更紧密的知识上。从我了解到的情况来看，事实上很多倾向于从事原子分子物理相关方向的同学已经具备了量子力学的基础知识，可以轻易地接受《现代原子物理》的课堂。同时，由于受到无法系统介绍量子力学的限制，这些同学学习《原子物理A》的效果显得不如《现代原子物理》。”

我那时觉得这门课内容单薄，而且很多属于“不必要”的负担。但学了一个学期以后，我有点认识到作为导论性质课程，原子物理的存在还是有一定合理性的。一方面，因为王老师讲课很吸引人，而且擅长语言的艺术，即使没有量子力学的基础，也可以弄懂，而且这门课的在很多地方有着基础课的细致，这是后者所不能涵盖的；另一方面，那些早已过时的模型并不是没有价值或者只有史学价值的。即使在最前沿的理论研究中，半经典理论仍然是一个重要的东西。因而说句公道话，收获这里不能说“没有”。除了其中的一件事情实在是有点迷惑：既然介绍超精细结构了，讨论zeeman效应的时候为啥还不考虑核磁矩，偏要弄出一个完全错误的模型来呢。。。

平时作业就是书上习题，有时会有点多。有小测，本学期10次，而且不定期，只要交了就是满分。小测题型与考试很像哦！与现代原分导论不同，这门课的考试重点反而在多电子组态那里，题目都是各种电子组合，还挺有意思。但有些考背诵的地方就比较难受了。

王双老师的课确实改变了我对原子物理这门课的印象。一个我印象很深的事情是在讲一开始原子能级的量子化时，课上估算了原子中电场的强度，然后和用于激发跃迁的光的电场强度比较，问为什么这么弱的光场能激发原子跃迁——答案是共振，这一个词就可以从经典角度对原子的能级量子化提供一个当然不严格但直观的理解，而且让我感叹之前居然从来没有这么想过这个问题。这似乎也体现了经典和量子并没有那么远：具体到计算，要精密的和实验吻合，当然得有量子力学的方法进行计算，但很多问题从经典的角度其实也是完全可以理解的。此外王老师还很注重量级的估计，经常课上做一些数量级的估计并着重强调。等等。我认为这些细节中可以看出来一个很“物理”的思维方式，毕竟物理不是数学，很多时候不能仅仅有形式化的思考和计算，得有“物理图像”（

王双老师是做原子方向的，所以课程中对原子核部分几乎是一笔带过，（实际上最后几章原子核相关的内容没有上，据老师说做高能的老师在上这门课时会拓展最后一章的内容）重点放在了原子分子部分。

考试是统考，统一出卷统一批改，没什么好说的，拟合往年题就完了，实际上常考的知识点并没有那么多。今年四道大题一个精细结构的计算，一个SG实验（一模一样的套路），一个多电子原子原子态，一个分子振转光谱（谱线相对强度用布局数去计算，和去年题一样）。此外今年试卷不知为何多处提到了塞曼效应的偏振这个很细小的知识点。还有一个分子转动光谱中的”上态下态“对应不同的转动常数，也是我没有从往年题中拟合出来的。总的来说考试还是很应试，比较无趣，但是计算量比较大，如果要拿高分需要一定量练习。