求教!原子物理学,原子核物理学和粒子物理学之间有什么联系吗

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量子物理学和粒子物理学有什么区别???~

量子力学(quantum mechanics):
量子力学于20世纪初创立,是物理学的分支学科。它主要描写微观的事物,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,许多物理学理论和科学,如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学以及其它相关的学科,都是以其为基础,迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述(量子场论)。量子力学理论的重要应用包括量子化学、量子光学、量子计算、超导磁体、发光二极管、激光器、晶体管和半导体如微处理器等。
量子一词来自拉丁语quantum,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。光子,夸克,电子,中微子...等基本粒子,都是量子,所以量子是很多基本粒子的总称,量子力学认为基本粒子为量子组成并非指某一特定粒子。
量子的代表性粒子:光子-内部结构模型图

粒子物理学(particle physics)
粒子物理学是研究组成物质和射线的基本粒子以及它们之间相互作用的一个物理学分支。由于许多基本粒子在大自然的一般条件下不存在或不单独出现,物理学家只有使用粒子加速器在高能相撞的条件下才能生产和研究它们,因此粒子物理学也被称为高能物理学。
现代粒子物理学的研究集中在亚原子粒子上。这些粒子的结构比原子要小,其中包括原子的组成部分如电子、质子和中子(质子和中子本身又是由夸克所组成的粒子)和放射和散射所造成的粒子如光子、中微子和μ子,以及许多其它奇特的粒子。
粒子(particle):
物理科学中,粒子为占有微小局域的物体,能够以数个物理性质或化学性质,如体积或质量加以描述。
基本粒子详细图文分析如下:
目前已经发现存在61种标准模型基本粒子,尚差1种重(引)粒子未发现
粒子物理学中,基本粒子(英语:elementary particle)是组成物质最基本的单位。目前在标准模型理论的架构下,已知的基本粒子可以分为费米子(包含夸克和轻子)以及玻色子(包含规范玻色子和希格斯粒子,也称传播子)。由两个或更多基本粒子所组成的则称作复合粒子(如中子、质子、和介子)。
我们日常生活中的物质由原子所组成。过去原子被认为是基本粒子,原子这个词来自古希腊语中“不可切分的”。之后,原子核被发现是由质子和中子所构成。20世纪前、中期的基本粒子是指质子、中子、电子、光子和各种介子,这是当时人类所能探测的最小粒子。随著实验和量子场论的进展,发现质子、中子、介子是由更基本的夸克和胶子所组成。同时人类也陆续发现了性质和电子类似的一系列轻子,还有性质和光子、胶子类似的一系列规范玻色子。这些都是现代的物理学所理解的基本粒子。
基本粒子(次原子粒子),分类如下:

费米子
基本费米子分为 2 类:夸克和轻子。
夸克
目前的实验显示共存在6种夸克,和他们各自的反粒子。这6种夸克又可分为3“代”。他们是
第一代:u(上夸克) d(下夸克)
第二代:s(奇异夸克) c(粲夸克)
第三代:b(底夸克) t(顶夸克)


它们的质量关系(见上图)。另外值得指出的是,他们之所以未能被早期的科学家发现,原因是夸克决不会单独存在(顶夸克例外,但是顶夸克太重了而衰变又太快,早期的实验无法制造)。他们总是成对地构成介子(见下图),或者3个一起构成质子和中子这一类的重子(见下图)。这种现象称为夸克禁闭理论。这就是为什么早期科学家误以为介子和重子是基本粒子。

轻子
共存在6种轻子和他们各自的反粒子。其中3种是电子和与它性质相似的重电子。而这三种各有一个相伴的中微子。他们也可以分为三代:
第一代:(电子) (电中微子)
第二代:(μ子)(μ中微子)
第三代:(涛子) (τ中微子)



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玻色子
玻色子是依随玻色-爱因斯坦统计,自旋为整数的粒子。
规范玻色子
这是一类在粒子之间起媒介作用、传递相互作用的粒子。之所以它们称为“规范玻色子”,是因为它们与基本粒子的理论杨-米尔斯规范场理论有很密切的关系。
自然界一共存在四种相互作用,因此也可以把规范玻色子分成四类。
引力相互作用:引力子(尚惟理论性)

电磁相互作用:光子

弱相互作用(使粒子衰变的相互作用):W及Z玻色子,共有3种:W+,W-,Z0

强相互作用(夸克之间的相互作用):胶子

粒子物理学已经证明电磁相互作用和弱相互作用来源于宇宙早期能量极高时的同一种相互作用,称为“弱电相互作用”。有很多粒子物理学家猜想在更早期宇宙更高能量(普朗克尺度)时很可能这四种相互作用全都是统一的,这种理论称为"万有理论"。但是目前因为加速器能够达到的能量相对普朗克尺度仍然非常的低,所以很难验证。而大统一理论目前主要的发展方向是超弦理论。
普朗克尺度-10^-33公分


胶子
胶子是强相互作用的媒介子,带有色与反色并由于色紧闭而从未被探测器观察到过。不过,像单个的夸克一样,它们产生强子喷注。在高能态环境下电子与正电子的对灭有时产生三个喷注:一个夸克,一个反夸克和一个胶子是最先证明胶子存在的证据。

希格斯玻色子
希格斯玻色子是一种具有质量的玻色子,没有自旋,不带电荷,非常不稳定,在生成后会立刻衰变。在标准模型预言的61种基本粒子中,希格斯玻色子是最后一种被实验证实的粒子。





图中+-号代表不可分割的最小正负电磁信息单位-量子比特(qubit)
(名物理学家约翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:万物源图于比特 It from bit
量子信息研究兴盛后,此概念升华为,万物源于量子比特)
注:位元即比特

书名:高等学校教材--原子物理学出版社:高等教育出版社定价:16.9条形码:9787040013122ISBN:ISBN 7-04-001312-6作者:褚圣麟印刷日期:2005-5-1出版日期:1979-6-1精装平装_开本_页数:平装32开,419页中图法:中图法一级分类:中图法二级分类:书号:简介: 本书内容以说明原子结构为中心.从光谱学、电磁学、x射线等方面的实验事实和总结出的规律,汇总到原子结构的全貌.书中有量子力学初步一章,介绍阐述有关问题所需要的量子力学基本概念.全书在环绕中心目标述及有关实验事实和规律时,也就便提到目前有些重要应用方面,如激光原理、顺磁共振、x射线的衍射等.本书最后两章分别对原子核和基本粒子作了简要的介绍.各章均附有习题,全书采用国际单位制。本书可作为高等学校物理专业的试用教材,也可供其他专业的有关教师学生参考。前 言此书由编者授课的讲义整理而成.前八章以阐述原子结构为中心内容,书中以关于光谱、电磁现象、X射线等方面的实验事实和有关规律为依据,逐步揭示原子结构的情况.第九章简单论述了分子结构,通过这一章的介绍,希望能扩大读者对原子实际存在状况的了解。第三章量子力学初步介绍这方面的基本概念,并以简例说明量子力学处理问题的方法.这样,在以后各章的论述中,可以引用这个理论的概念及其对一些具体问题的结论,使讨论更切合微观体系的规律.进一步学习量子力学需要有足够的有关原子和分子的知识。最后两章扼要地介绍了原子核和基本粒子的知识.第十章内容大体是编者以前所编《原子核物理学导论》(高等教育出版社,1965年出版)一书内容的节要.第十一章搜集新近资料对基本粒子作了简略的介绍.为了不使这部分的篇幅过大,这两章没有包括实验方法的说明和数学推导,只用文字图表作介绍.增加这两章的用意是,此书如果用作教材,而原子物理课之后不拟另设原子核物理(包括一些基本粒子的知识)课程,这两章可以用作简略介绍这方面知识的参考资料,可供学生补充阅读之用.此书用作教材时,可按照课程的要求,对内容加以选择.如果只要求一般理解的原子物理 内容,而且学时较紧, 可以用前九章或前八章的材料;或再斟酌精减去一些,例如第六和第八两章的内容可以选取一部分;第九章也可以不用.承北京大学物理系曹昌祺教授阅读了本书第十一章的初稿并提出了宝贵意见.编者把此章初稿作了修改.特此对曹教授表示衷心的感谢.北京大学物理系曾谨言同志提供了根据原子核中电荷分布半径的研究结论,他所建议对外斯塞格公式中库仑能一项进行修改的资料.编者已把这项修改写入书中.特此对曾同志表示谢忱.许祖华等同志曾多次同编者一同担任原子物理学的教学工作,经常一同探讨有关教学上的问题.早年讲义的编写和修改,最后书稿的完成,都吸收了集体积累的教学经验.本书一至九章的习题是许祖华同志编写的,他还绘制了书中一些插图,对编写工作多方协助,特此致谢.书稿曾经有关高等学校教师参加的审稿会议审查.在四川大学周仲璧同志主持下,承四川大学、复旦大学、中国科技大学、南京大学、南开大学、兰州大学、安徽大学、北京师范大学、北京师范学院、江苏师范学院、青海师范学院的各位教师审阅了书稿,进行了讨论,提出了宝贵的意见.编者参照这些意见,把书稿作了修改和补充,得以有所改进.特此对参加审稿会议的诸同志敬表谢意.书中一定还有缺点和不妥之处,恳请读者提出宝贵意见和批评.褚圣麟1979年1月于北京大学目录:前言 1绪论 1第一章 原子的基本状况 61.1 原子的质量和大小 61.2 原子的核式结构 81.3 同位素 19习题 20第二章 原子的能级和辐射 222.1 光谱--研究原子结构的重要途径之一 222.2 氢原子的光谱和原子光谱的一般情况 242.3 玻尔的氢原子理论和关于原子的普遍规律 262.4 类氢离子的光谱 362.5 夫兰克-赫兹实验与原子能级 422.6 量子化通则 482.7 电子的椭圆轨道与氢原子能量的相对论效应 502.8 史特恩-盖拉赫实验与原子空间取向的量子化 552.9 原子的激发与辐射 激光原理 622.10 对应原理和玻尔理论的地位 70习题 75第三章 量子力学初步 783.1 物质的二象性 783.2 测不准原理 823.3 波函数及其物理意义 863.4 薛定谔波动方程 893.5 量子力学问题的几个简例 933.6 量子力学对氢原子的描述 103习题 113第四章 碱金属原子和电子自旋 1154.1 碱金属原子的光谱 1154.2 原子实的极化和轨道的贯穿 1204.3 碱金属原子光谱的精细结构 1244.4 电子自旋同轨道运动的相互作用 1264.5 单电子辐射跃迁的选择定则 1344.6 氢原子光谱的精细结构与蓝姆移动 135习题 143第五章 多电子原子 1455.1 氦及周期系第二族元素的光谱和能级 1455.2 具有两个价电子的原子态 1495.3 泡利原理与同科电子 1595.4 复杂原子光谱的一般规律 1615.5 辐射跃迁的普用选择定则 1645.6 原子的激发和辐射跃迁的一个实例--氦氖激光器 165习题 168第六章 在磁场中的原子 1706.1 原子的磁矩 1706.2 外磁场对原子的作用 1746.3 史特恩-盖拉赫实验的结果 1786.4 顺磁共振 1806.5 塞曼效应 1846.6 抗磁性、顺磁性和铁磁性 191习题 196第七章 原子的壳层结构 1997.1 元素性质的周期性变化 1997.2 原子的电子壳层结构 2027.3 原子基态的电子组态 205习题 217第八章 X射线 2198.1 X射线的产生及其波长和强度的测量 2198.2 X射线的发射谱 2248.3 同X射线有关的原子能级 2298.4 X射线的吸收 2338.5 康普顿效应 2378.6 X射线在晶体中的衍射 242习题 248第九章 分子结构和分子光谱 2509.1 分子的键联 2509.2 分子光谱和分子能级 2569.3 双原子分子的电子态 2609.4 双原子分子的振动光谱 2639.5 双原子分子光谱的转动结构和分子常数的测定 2679.6 组合散射(拉曼效应) 2759.7 多原子分子简述 279习题 284第十章 原子核 28510.1 原子核的基本性质 28510.2 原子核的放射衰变 29510.3 射线同实物的相互作用和放射性的应用 31210.4 核力 32310.5 原子核结构模型 32610.6 原子核反应 34110.7 原子核裂变和原子能 35210.8 原子核的聚变和原子能利用的展望 359习题 368第十一章 基本粒子 37011.1 基本粒子和粒子的相互作用 37011.2 粒子的观测 37311.3 守恒定律和对称原理 38211.4 共振态 38811.5 强子分类和层子模型 39411.6 关于电磁相互作用 40011.7 弱相互作用 403习题 409常用物理常数 411参考书籍 412外国人名表 413索引 415 极端物理条件(高温、低温、高压、强场等)下和特殊条件(高激发态、高离化态)下原子的结构和物性的研究,也已成为原子物理研究中的重要领域。

1.原子核物理学(简称核物理学,核物理或核子物理)是研究原子核性质的物理学分支。
原子物理学是研究原子的结构和性质及原子与电磁辐射和其它原子相互作用的科学。
粒子物理学是研究组成物质和射线的基本粒子以及它们之间的相互作用的物理学的一个分支。
2.反物质最先也是最多接触的是正电子和反中微子(原子核物理专业会提到),但你说的这个太笼统,大学里一般不会特别设立一个专业研究反物质的...你到时候就会知道正反物质联系相当密切.非要说的话 理论物理专业 粒子物理与原子核物理专业都会涉及..如果读研选择这些方向会更多偏向这些研究.
3.其实高中就能学一点..但只能到科普范畴(笑).真说得上有所了解 注意只是有基础 起码要该类专业的本科水平

你问的很笼统,物理专业就拿我们来说,先学经典的力热光电当然是在微积分的基础上延伸,然后是原子物理之类的,最后理论物理四大力学 《理论力学》、《电动力学》、《量子力学》和《热力学、统计物理》。我大三刚学完热统,电动,理力,下学期学,量子力学和材料物理。不同学校的物理专业设置可能不同。不过四大力学肯定要学的。
1原子核物理学和粒子物理学之间有什么联系吗 我的课程设置的确涉及到他俩。不过学习内容更像是把他俩打碎了渗透到各个科目。
2反物质 这类的东西属于前沿学科,一般大学期间接触不到,毕竟相对于前沿学科,大学的只相当于打个基础,到硕士博士也许接触……
3不知道你多大了,我记得我高中高三物理书上最后有点科普性的介绍,系统的学习自然得在大学了。毕竟继续学的话高中的只是很难再派上用了,如果你不是想学习理论推到和各个过程之间的数学关系,只是科普了解的话,看看时间简史,果壳里的宇宙就很有意思
最后呢,物理这个大学和高中挺大不同的,不了解,多自己百度百度,好多东西一言难尽。
呵呵爱好就加油咯,
纯手码……

1.原子物理学,原子核物理学属于原子和原子核物理学。粒子物理学属于高能物理学。都是研究物质微观方面的物理学。
2研究物质反物质是量子力学物理学里的知识。
3.原子物理学,原子核物理学和粒子物理学这些知识在大学才能学到,有时间也可以自学。

原子物理主要研究核外电子,原子核主要研究质子中子,


求教!原子物理学,原子核物理学和粒子物理学之间有什么联系吗_百度知 ...
2.反物质最先也是最多接触的是正电子和反中微子(原子核物理专业会提到),但你说的这个太笼统,大学里一般不会特别设立一个专业研究反物质的...你到时候就会知道正反物质联系相当密切.非要说的话 理论物理专业 粒子物理与原子核物理专业都会涉及..如果读研选择这些方向会更多偏向这些研究.3.其实高中就能...

原子物理学的知识点
原子物理学是研究原子的结构、运动规律及相互作用的物理学分支。它主要研究:原子的电子结构;原子光谱;原子之间或与其他物质的碰撞过程和相互作用。国内教材以褚圣麟教授的原子物理学为主。本书内容以说明原子结构为中心.从光谱学、电磁学、x射线等方面的实验事实和总结出的规律,汇总到原子结构的全貌.书...

如何学好高中物理的原子物理学与相对论?
1. 扎实基础知识:首先,确保你已经掌握了高中物理的基本概念和原理,包括力学、电磁学和光学等内容。这些基础知识是理解原子物理学和相对论的前提。2. 了解原子物理学:原子物理学主要涉及原子结构、量子理论和粒子性质等内容。建议通过阅读教科书、参考资料或在线资源来学习原子物理学的基本概念,例如电子轨...

如何学好原子物理学?
1.建立坚实的基础知识:首先,你需要掌握数学、物理和化学的基本概念。这些领域的知识将为你学习原子物理学打下基础。确保你对力学、电磁学、量子力学和热力学等基本概念有深入的理解。2.阅读教材和参考书:选择一本权威的原子物理学教材,如《原子物理学》(AtomicPhysics)或《现代原子物理学》(ModernAt...

原子物理学的教材
书名:高等学校教材--原子物理学出版社:高等教育出版社定价:16.9条形码:9787040013122ISBN:ISBN 7-04-001312-6作者:褚圣麟印刷日期:2005-5-1出版日期:1979-6-1精装平装_开本_页数:平装32开,419页中图法:中图法一级分类:中图法二级分类:书号:简介: 本书内容以说明原子结构为中心.从光谱学、电磁学...

请教高中物理竞赛的原子物理学知识点(越详细越好,不要习题)
4. 原子核的人工转变 - 原子核的人工转变是用高速运动的粒子轰击原子核,产生另一种新核的方法。- 质子的发现:卢瑟福发现质子的实验,用α粒子轰击氮原子核。- 中子的发现:卢瑟福预见中子的存在,后英国物理学家查德威克发现了中子。5. 原子核的组成 - 原子核是由质子和中子组成,质子和中子统称核子...

原子物理与量子物理的区别
一、两者研究方向不同 原子物理学是研究原子的结构、运动规律及相互作用的物理学分支。它主要研究:原子的电子结构;原子光谱;原子之间或与其他物质的碰撞过程和相互作用。量子物理是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论它...

物理学院现在是谁教的原子物理学这门课程,求教
你问的很笼统,物理专业就拿我们来说,先学经典的力热光电当然是在微积分的基础上延伸,然后是原子物理之类的,最后理论物理四大力学 《理论力学》、《电动力学》、《量子力学》和《热力学、统计物理》.我大三刚学完热统,电动,理力,下学期学,量子力学和材料物理.不同学校的物理专业设置可能不同.不过四大...

精通原子物理学的师哥师姐老师帮帮我
因为如果S=0,L=1,就会推出与泡利原理矛盾的地方。我们用的是褚圣麟编的《原子物理学》。我们老师给我们讲了一个关于判断同科电子的简便方法。称为偶数定则(只适用于LS耦合):先不考虑泡利原理的限制,写出所有可能的原子态,再从中选出L+S等于偶数的原子态,那就是同科电子的原子态了!可以参考...

物理爱好者:要学原子物理学要先学哪些书,请说明到须学哪几本书(要可 ...
推荐两本书:电磁学(第二版).赵凯华,陈熙谋.北京:高等教育出版社 高等数学,同济大学第五版比较通用,好买.以上两本不需要全学的,主要用是微积分部分和电势电能方面 原子物理学,第三版,杨福家.北京:高等教育出版社 我大学上原子物理的时候还没有学数物方法以及量子力学等,所以那些是不必要...

沙坡头区17616519563: 分子物理、原子物理、原子核物理等的都是属于粒子物理学范畴吗 -
衡芳鸡血:[答案] 这个方向名称叫粒子物理和原子核物理,简称核物理. 分子物理应该算凝聚态物理,原子物理和原子核物理应该都属于原子核物理,一般讲原子属于粒子一种,但实际学科中粒子物理研究对象(r aβ n p)与原子核物理不同

沙坡头区17616519563: 粒子物理与原子核物理包括哪些方向 -
衡芳鸡血: “粒子物理与原子核物理”跟“理论物理”这两个专业都是研究生才有的专业,本科没有,本科都是基础的.粒子物理包含传统的高能物理,像欧洲LHC等实验时很多就是粒子物理干活的,加速器这一类等,很多都是烧钱的.理论物理就是搞理论的,数学要求很高,牛逼的就是弦理论、超弦理,物理学标准模型(就是跟那个希格斯玻色子有关)等方面.以上说的都是非师范专业,师范专业就学一些简单的,本科要求没有非师范专业高

沙坡头区17616519563: 什么是原子核物理 -
衡芳鸡血:[答案] 原子核物理学原子核是比原子更深一个层次的物质结构.原子核物理学是研究原子核的性质,它的内部结构、内部运动、内部激发状态、衰变过程、裂变过程以及它们之间的反应过程的学科.在原子核被发现以后,曾经以为原子核是...

沙坡头区17616519563: 粒子物理与原子核物理 -
衡芳鸡血: 理科相对工科来说就业前景还不是很好,如果要考物理本专业就要读到博士,然后去研究所工作,物理主要分光学,凝聚态,原子核物理,分子原子等专业,南京大学,北京大学,中科院物理研究所,还是不错的选择!如果考工科可以考电子,...

沙坡头区17616519563: 通常所说的核物理是不是就是粒子物理与原子核物理专业 -
衡芳鸡血: 核物理学又称原子核物理学,是20世纪新建立的一个物理学分支.它研究原子核的结构和变化规律;射线束的产生、探测和分析技术;以及同核能、核技术应用有关的物理问题.它是一门既有深刻理论意义,又有重大实践意义的学科.请参考以下链接.

沙坡头区17616519563: 原子物理学与原子核物理联系与差异 -
衡芳鸡血: 原子物理学的大概就是指原子中力的各种物理现象,而原子核物理指的就是原子核的裂变与聚变.

沙坡头区17616519563: 要学粒子物理与原子核物理方向需要学好哪些科目啊?先谢谢好心人了. -
衡芳鸡血: 基本上大学本科的普通物理学专业里有《原子物理学》这门课,但是普通物理学专业里的这门课只是整个本科四年中所学的几十门课中的一门,学的内容只是这门课的基础知识而矣,所以我认为想以这门课做为你的专业,那么还要考这方面的硕士甚至博士才行.这样看来,你的学习过程就是“高中→大学本科→硕士→博士”这条路,所以你现在的主要任务就是学习好高中所有的理科课程,保证首先考上大学,学习物理学方面的专业,然后再学好大学里的各门课,保证能够毕业,在大学里的所有课程中,要学好《原子物理学》这门课,考这方面的研究生,就这样走下去.

沙坡头区17616519563: 理论物理和粒子物理与原子核物理哪个厉害 -
衡芳鸡血: 没有历不厉害的.理论物理是研究理论,和应用物理相对应.粒子物理和核物理有相似的地方,核物理更多是在原子核的范围内,粒子物理是研究各种基本粒子.没有哪个更厉害.他们一样厉害,也一样有用.

沙坡头区17616519563: 核能科学与工程与粒子物理与原子核物理有何差别 -
衡芳鸡血: 就业方向,理科、工科有区别,课程区别其实也比较大. 核能科学与工程:偏工科,就业方向主要是核电站、核能武器、核能利用相关的吧 粒子物理、原子核物理:理科,主要是做物理理论和实验方面的,比如说 基本粒子、夸克、什么的,是探索物理学本质的学科. 如果你对物理理论和知识很感兴趣,你可以选理科.如果你想做工程,比如说核能发电、核能技术利用,比较关注就业的问题,可以选工科.

沙坡头区17616519563: 有谁知道研究生学粒子物理和原子核物理有什么区别 -
衡芳鸡血: 粒子物理研究的层次更深一些.涉及夸克层面.主要工具是量子场论,量子色动力学等等 原子核物理基本就是研究质子,中子的原子核各种模型.不涉及过多的场论理论

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