原子物理学是物理学和相关专业的一门重要基础课程,其上承传统经典物理概念，下接现代量子力学知识，属于近代物理的理论范畴。原子物理学采用了普通物理的描述风格，讲述量子物理的基本概念和物理图像，以及支配物质运动和变化的基本相互作用，并在此基础上讨论物质结构在原子、原子核以及基本粒子等层次的性质、特点和规律。使学生通过以原子结构为中心，以实验事实为线索，了解原子和原子核层次的物质结构及运动和变化规律，揭示宏观现象与规律的本质；学习相关问题所需要的量子力学基本概念，掌握物质微观结构三个层次的物理过程、研究方法，培养创新思维；对物质世界有更深入的认识，获得在本课程领域内分析和处理一些最基本问题的初步能力。

Atomic physics is an important fundamental course for physics majors and engineering students who have already completed an introductory calculus-based physics course. The contents of this course may be subdivided into two broad categories: an introduction to the theories of quantum physics and applications of elementary quantum theory to atom, molecular, solid-state, nuclear, and particle physics。

Our basic objectives in this course are threefold:

（1）To provide simple, clear, and mathematically uncomplicated explanations of physical concepts and theories of modern physics.

（2）To clarify and show support for these theories through a broad range of current applications and examples. In this regard, we have attempted to answer questions, such as: The spectrum of hydrogens and their energy level? What is the atomic effective magnetic moment? How to explain the fine structure and Zeeman effects? What is the X-ray? How to arrange the electrons in atom?

（3）To enliven and humanize the text with brief sketches of the historical development of 20th century physics, including anecdotes and quotations from the key figures as well as interesting photographs of noted scientists and original apparatus.

课程教学目标：

1.   使学生初步了解并掌握微观世界各层次的结构和运动规律，了解物质世界的原子特性，原子层次的基本相互作用，为今后继续学习量子力学、固体物理学、近代物理实验等课程打下坚实基础。

2.   使学生了解并适当涉及一些正在发展的原子物理学科前沿，扩大视野，引导学生勇于思考、乐于探索发现，培养其良好的科学素质。

3.   在学习原子物理学的过程中引导学生学会近代物理的研究方法，提高其分析问题和解决问题的能力。通过构建物理模型，引导学生根据一些具体的实验结果，大胆预测物质世界的基本构成以及他们的相互作用。

4.   增大课堂教学知识容量，引导学生学会自学，养成并继而提高良好的自学习惯和能力，逐步培养其今后能独立进行科学研究的素质。特别是通过慕课这一全新的网络教学模式，培养学生的自学能力。通过许多重大科学发现的讲授，培养学生辩证唯物主义世界观。通过探究式教学方法，鼓励学生对某一具体的物理结果做出大胆的预言，并与经过检验地实际物理模型进行比对，锻炼学生的科研探究和创新能力。

普通物理学：（1）力学，（2）热学，（3）电磁学（4）光学

数学知识：高等数学（掌握微积分的基本知识）

本视频课程的推荐教材：

【1】《原子物理学》、ISBN：9787040492217、褚圣麟、高等教育出版社、2022年7月（第二版）

主要参考教材：

【1】《原子物理学》，杨福家编著，高等教育出版社，2001年；

【2】《The Physics of Atoms and Quanta》，Hermann Haken Hans Christoph Wolf，Springer-Verlag，2004。

视频课程的考核要求和等级：