近物实验题库

1、石河子大学物理系近代物理实验题库本习题包括14个实验，根据设备情况和学生特点从中选定必修实验。考试 时从学生做过的实验中选择考试内容。期末考试为面试，在所做过的实验中抽签 考基本知识和操作，并且以操作为主。下列考试内容已编入新出版的近代物理 实验课本，其中既包括基本知识，也包括基本操作。学生掌握了这些内容就达 到了近代物理实验课的基本要求。说明：此为近代物理实验基本题库，有待在教学实践中不断完善。夫兰克-赫兹实验. F-H实验是如何观测到原子能级变化的？.当加速电压超过电离电位时，在什么情况下可使原子激发而不电离，实验时 又如何使原子激发和电离的？.用逐差法求汞原子第一激发态电位平均值时，对于

2、逐差数据为奇数个的情 况如何计算？.造成曲线峰-峰之间电压值为4.9V的主要因素是什么？.实验中得到的曲线为什么呈周期性变化？.选择不同的和，对曲线会产生什么影响？.举出实验误差产生的诸因素。.夫兰克-赫兹实验的实验原理是什么？.夫兰克-赫兹实验验证了什么？夫兰克-赫兹实验的目的是什么？. IA-VGK曲线各极小值处于IA的值均不为零，且随VGK的增加而上升，这 是为什么？.解释温度较高时IA-VGK曲线中第一个峰容易消失的原因。.为什么第一峰值不在4.9伏处？.在“弗兰克一赫兹实验”中，分析IG2A-UG2K曲线形成的原因。塞曼效应.什么叫塞曼效应、正常塞曼效应、反常塞曼效应？.试画出汞的4

3、35.8nm光谱线(3s1-3p1)在磁场中的塞曼分裂图。.垂直于磁场观察时，怎样鉴别分裂谱线中的成分和成分？.画出观察塞曼效应现象的光路图，叙述各光学器件所起的作用。.简述F-P标准具的结构和工作原理。.如何判断F-P标准具已调好？.什么叫成分、成分？在本实验中哪几条是线？哪几条是 线？.叙述测量电子荷质比的方法。.在实验中，如果要求沿磁场方向观察塞曼效应，在实验装置的安排上应作什 么变化？观察到的干涉花纹将是什么样子？.如何测准干涉圆环的直径？3、y能谱的测量.用闪烁谱仪测量Y射线能谱时，要求在多道分析器的道址范围内能同时测量 出137Cs和60Co光电峰，应如何选择合适的工作条件，在测量

4、过程中该条件可 否改变？.为满足光电峰处计数率相对误差小于2%的要求，怎样从实验中确定计数所用 的时间？4、用快速电子验证相对论效应.本实验在寻求P与*的关系时使用了一定的近似，能否用其他方法更为确 切地得出P与*的关系？.用Y放射源进行能量定标时，为什么不需要对Y射线穿过方八厚的铝膜时220 m进行“能量损失的修正”？.为什么用Y放射源进行能量定标的闪烁探测器可以直接用来测量P粒子的能 量？.试论述相对论效应实验的设计思想。.当相对论效应比较显著时，电子速度如何？.实验是否可以在非真空状态下进行？如何进行？.用Y放射源对闪烁探测器进行能量定标时，为什么不需要对Y射线穿过220 厚的铝膜进行能

5、量损失的修正？5、声速测量.准确测量谐振频率的目的是什么？.若固定两换能传感器之间的距离，改变频率，能否测量出声速？为什么？6、读谱仪实验.用于识谱的仪器是什么？.为在谱片上得到不同高度的谱线，采用哪种方法？.对拍摄好的谱片进行识谱后，用哪种仪器进行测定，从而求出各条谱线的波 长？.由于分光元件的不同，摄谱仪可分为哪几种？.为进行谱线波长的比较和测定，需要并排摄下什么物质的像？.物质的发射光谱有几种？各是如何产生的？.测未知谱线波长时，如果使用线性内插法，则应尽量选用与未知谱线较近的 两条Fe谱线，为什么？.光谱分析的基础是什么？.光谱定性分析有哪几种方法，并简述之。.简述光谱分析中光源的职能

6、。.光谱分析的过程有几步。.如何确定未知谱线的波长？.本实验中的主要实验仪器有哪些？各起什么作用？.光谱分析的基本特点有哪些？.光栅光谱级次重叠是如何产生的？.消除光栅光谱级次重叠的方法有哪些？.选择光源时应考虑哪些方面的问题？.简述棱镜分光及光栅分光原理。.如何正确使用阿贝比长仪读数？.简述哈特曼光阑的作用。7、超导体转变温度的测量.超导体分几类,有几种状态？各是什么状态？.测量电流为什么必须反向，不反向会发生什么问题？.什么是迈斯纳效应？.进入超导态的物质有哪两种特性？.什么是高温超导材料？.试比较理想导体与超导体的区别。.举例说明超导的应用(可自己设计一些应用)。.用你所掌握的知识分析实

7、验中出现的一些现象(如温差电势及接触电势)。.超导体的零电阻现象是如何测量的？.试分析超导体零电阻现象。8、超导磁悬浮实验.超导体分几类，有几种状态？各是什么状态？.测量电流为什么必须反向，不反向会发生什么问题？. 什么是迈斯纳效应？.进入超导态的物质有哪两种特性？. 什么是高温超导材料？.试比较理想导体与超导体的区别。.举例说明超导的应用(可自己设计一些应用)。.用你所掌握的知识分析实验中出现的一些现象(如温差电势及接触电势)。. 超导体的零电阻现象是如何测量的？.试分析超导体零电阻现象。9、光学全息实验.简述全息照相的基本原理？.光学全息实验的条件主要是哪些？.根据理论和实验观察写出全息照

8、相和通普照相的异同？.全息物像再现有什么特点？.全息物像再现有什么要求？.绘制“三维漫射物”拍摄的全息光路图。.绘制“三维透射物”拍摄的全息光路图。.如果一张拍好的全息片打碎了或部分污染了，用其中一部分再现，看到的是 部分物像?还是整个物像？为什么？.观察全息图再现像放大、缩小、等大的条件是什么？.全息实验中为什么要求物光程和参考光光程尽量相等？.在观察全息照片(虚像)时，你能否尝试用于去触及再物像？而当你的手移近或远离再现物像时，能否据此来判断像的位置，大小及深度？.如何获得全息照片再现像？再现物像为虚象还是实像？.全息照相与普通照相有哪些不同？绘出拍摄全息照片的基本光路，说明 拍摄时的技术

9、要求。10、脉冲核磁共振.什么叫核磁共振？.从量子力学角度推导满足核磁共振条件的公式。.核磁共振中有哪两个过程同时起作用？.观察核磁共振信号有哪两种方法？并解释之。.内扫描时，核磁共振信号达到何种形式时，其共振磁场为B0？.外扫描时，核磁共振信号达到何种形式时，其共振磁场为B0？.如何判断共振信号和干扰信号，为什么？.利用时，为什么质子样品的共振频率和氟样品的共振频率必须在同一磁 场电流下测出？.怎样利用核磁共振测量磁场强度？.布洛赫方程的稳态解是在何种条件下得到的？11、电子自旋共振(ESR).测g时，为什么要使共振信号等间距？怎样使信号等间距？.什么叫电子顺磁共振(EPR)？.什么叫电子自

10、旋共振(ESR)与塞曼效应有什么关系?.本实验所采用的样品是什么？.(6)式的物理意义是什么？. ESR的研究对象是什么？.本实验的主要目的是什么？.发生EPR的条件是什么？.试举出两个应用EPR的例子。.电子自旋共振与核磁共振的不同点是什么？.简述ESR的基本原理。.实验中不加扫场，能否观测到ESR信号？为什么？.样品DPPH应放在谐振腔的什么位置？为什么12、CCD数据采集实验.什么是CCD，简述其工作基本原理.说说CCD固体摄像机和光摄像管摄像机原理及使用相同和不同之处？.全电视信号由那些部分组成？简述你对全电视信号各组成部分作用的理解？13、CT实验.射线与物质的相互作用一共有哪几种？请简述它们的物理过程。.为什么低能y射线和原子序数高的物质作用，光电效应比较明显？面对于中 能y射线和原子序数低的物质,Compton效应比较明显？.在y射线能谱中，全能峰是如何形成的？反散射峰又是怎样形成的？ Compton 坪又是如何形成的？.