原子原理范文10篇

赫拉克利特开创了一个永无休止的运动概念。可是，我们到底怎样才能领人信服地解释变动不居的世界呢？显然，解释的基本性质，应该是它的立论点本身不能是游移不定的。我们已经知道首先致力于解决这个问题的是早期的米利都学派了。此后，也是有一位米利都学派的思想家对此作出了最后的答案。此人就是原子论之父留基波（Leucippus）。留基波的鼎盛期约公元前440年（1）。他不仅继承了与米利都相联系着的科学理性主义哲学，而且也受到了巴门尼德和芝诺很大的影响。可是，关于他，人们知道得非常少。因此，人们在提到原子论的创始者时，通常总是将留基波与德谟克利特（Democritus，约公元前460年—前370年）相提并论，或大多挂靠在德谟克利特的名下。

德谟克利特出生于希腊北部色雷斯的阿布德拉（Abdera）。他的父亲在当地是一位很有资产和地位的人。德谟克利特拜访过埃及，埃塞俄比亚，波斯和印度。据并不确切的史料称，德谟克利特曾就学于阿那克萨戈拉（Anaxagoras），和苏格拉底讨论过哲学。在苏格拉底看来，他就像是奥林匹亚赛会中的一位五项全能竞赛的胜利者。德谟克利特是经验的自然科学家和希腊人中第一个百科全书式的学者（2），在整个希腊文化史上，其博学多才的程度除了亚里士多德，无人能及其项背（3）。虽然公众给了他很高的荣誉，但是他喜欢沉思的生活胜过了活跃的生活,因此婉言谢绝了这些公众的荣誉而渡过了孤独的余生（4）。

据说，留基波曾和巴门尼德一起研究过哲学，但是二者的观点是完全对立的。他认为非存在和存在一样存在，这就是原子和虚空，它们都是事物生成的原因。德谟克利特正是把他的思想加以发展和系统化，使原子论成为体系。

1．原子与虚空

留基波——如果不是德谟克里特的话——试图调和以巴门尼德与恩培多克勒分别为其代表的一元论与多元论而走到了原子论。他们的观点极其有似于近代科学的观点，并且避免了大部分古希腊的暝想所常犯的错误。

亚里士多德说：“但留基波认为他有一种理论，这种理论与感觉一致，不会取消存在物的生成、消灭、运动和多样性。在对现象作了这些说明后，针对坚持存在为一，并认为没有虚空就无运动的人，他宣称虚空是非存在，而存在的任何一部分都不是非存在；因为严格地说，“存在”就是完全充实。但这样的充实不是一，而是无限多，只是由于体积太小，不能为肉眼所见。它们在虚空中被移动（因为虚空存在着），其结合造成事物的生成，分离导致事物的消灭。在其碰巧接触的地方，它们就动作与承受（因为在那里，它们不是一），当被放在一起且被缠结时，它们也生成。但是，从真正的一，不会生出多，从真正的多，也不会生出一，这是不可能的（325a25-36）"。

赫拉克利特开创了一个永无休止的运动概念。可是，我们到底怎样才能领人信服地解释变动不居的世界呢？显然，解释的基本性质，应该是它的立论点本身不能是游移不定的。我们已经知道首先致力于解决这个问题的是早期的米利都学派了。此后，也是有一位米利都学派的思想家对此作出了最后的答案。此人就是原子论之父留基波（Leucippus）。留基波的鼎盛期约公元前440年（1）。他不仅继承了与米利都相联系着的科学理性主义哲学，而且也受到了巴门尼德和芝诺很大的影响。可是，关于他，人们知道得非常少。因此，人们在提到原子论的创始者时，通常总是将留基波与德谟克利特（Democritus，约公元前460年—前370年）相提并论，或大多挂靠在德谟克利特的名下。

德谟克利特出生于希腊北部色雷斯的阿布德拉（Abdera）。他的父亲在当地是一位很有资产和地位的人。德谟克利特拜访过埃及，埃塞俄比亚，波斯和印度。据并不确切的史料称，德谟克利特曾就学于阿那克萨戈拉（Anaxagoras），和苏格拉底讨论过哲学。在苏格拉底看来，他就像是奥林匹亚赛会中的一位五项全能竞赛的胜利者。德谟克利特是经验的自然科学家和希腊人中第一个百科全书式的学者（2），在整个希腊文化史上，其博学多才的程度除了亚里士多德，无人能及其项背（3）。虽然公众给了他很高的荣誉，但是他喜欢沉思的生活胜过了活跃的生活,因此婉言谢绝了这些公众的荣誉而渡过了孤独的余生（4）。

据说，留基波曾和巴门尼德一起研究过哲学，但是二者的观点是完全对立的。他认为非存在和存在一样存在，这就是原子和虚空，它们都是事物生成的原因。德谟克利特正是把他的思想加以发展和系统化，使原子论成为体系。

1．原子与虚空

留基波——如果不是德谟克里特的话——试图调和以巴门尼德与恩培多克勒分别为其代表的一元论与多元论而走到了原子论。他们的观点极其有似于近代科学的观点，并且避免了大部分古希腊的暝想所常犯的错误。

亚里士多德说：“但留基波认为他有一种理论，这种理论与感觉一致，不会取消存在物的生成、消灭、运动和多样性。在对现象作了这些说明后，针对坚持存在为一，并认为没有虚空就无运动的人，他宣称虚空是非存在，而存在的任何一部分都不是非存在；因为严格地说，“存在”就是完全充实。但这样的充实不是一，而是无限多，只是由于体积太小，不能为肉眼所见。它们在虚空中被移动（因为虚空存在着），其结合造成事物的生成，分离导致事物的消灭。在其碰巧接触的地方，它们就动作与承受（因为在那里，它们不是一），当被放在一起且被缠结时，它们也生成。但是，从真正的一，不会生出多，从真正的多，也不会生出一，这是不可能的（325a25-36）"。

赫拉克利特开创了一个永无休止的运动概念。可是，我们到底怎样才能领人信服地解释变动不居的世界呢？显然，解释的基本性质，应该是它的立论点本身不能是游移不定的。我们已经知道首先致力于解决这个问题的是早期的米利都学派了。此后，也是有一位米利都学派的思想家对此作出了最后的答案。此人就是原子论之父留基波（Leucippus）。留基波的鼎盛期约公元前440年（1）。他不仅继承了与米利都相联系着的科学理性主义哲学，而且也受到了巴门尼德和芝诺很大的影响。可是，关于他，人们知道得非常少。因此，人们在提到原子论的创始者时，通常总是将留基波与德谟克利特（Democritus，约公元前460年—前370年）相提并论，或大多挂靠在德谟克利特的名下。

德谟克利特出生于希腊北部色雷斯的阿布德拉（Abdera）。他的父亲在当地是一位很有资产和地位的人。德谟克利特拜访过埃及，埃塞俄比亚，波斯和印度。据并不确切的史料称，德谟克利特曾就学于阿那克萨戈拉（Anaxagoras），和苏格拉底讨论过哲学。在苏格拉底看来，他就像是奥林匹亚赛会中的一位五项全能竞赛的胜利者。德谟克利特是经验的自然科学家和希腊人中第一个百科全书式的学者（2），在整个希腊文化史上，其博学多才的程度除了亚里士多德，无人能及其项背（3）。虽然公众给了他很高的荣誉，但是他喜欢沉思的生活胜过了活跃的生活,因此婉言谢绝了这些公众的荣誉而渡过了孤独的余生（4）。

据说，留基波曾和巴门尼德一起研究过哲学，但是二者的观点是完全对立的。他认为非存在和存在一样存在，这就是原子和虚空，它们都是事物生成的原因。德谟克利特正是把他的思想加以发展和系统化，使原子论成为体系。

1．原子与虚空

留基波——如果不是德谟克里特的话——试图调和以巴门尼德与恩培多克勒分别为其代表的一元论与多元论而走到了原子论。他们的观点极其有似于近代科学的观点，并且避免了大部分古希腊的暝想所常犯的错误。

亚里士多德说：“但留基波认为他有一种理论，这种理论与感觉一致，不会取消存在物的生成、消灭、运动和多样性。在对现象作了这些说明后，针对坚持存在为一，并认为没有虚空就无运动的人，他宣称虚空是非存在，而存在的任何一部分都不是非存在；因为严格地说，“存在”就是完全充实。但这样的充实不是一，而是无限多，只是由于体积太小，不能为肉眼所见。它们在虚空中被移动（因为虚空存在着），其结合造成事物的生成，分离导致事物的消灭。在其碰巧接触的地方，它们就动作与承受（因为在那里，它们不是一），当被放在一起且被缠结时，它们也生成。但是，从真正的一，不会生出多，从真正的多，也不会生出一，这是不可能的（325a25-36）"。

赫拉克利特开创了一个永无休止的运动概念。可是，我们到底怎样才能领人信服地解释变动不居的世界呢？显然，解释的基本性质，应该是它的立论点本身不能是游移不定的。我们已经知道首先致力于解决这个问题的是早期的米利都学派了。此后，也是有一位米利都学派的思想家对此作出了最后的答案。此人就是原子论之父留基波（Leucippus）。留基波的鼎盛期约公元前440年（1）。他不仅继承了与米利都相联系着的科学理性主义哲学，而且也受到了巴门尼德和芝诺很大的影响。可是，关于他，人们知道得非常少。因此，人们在提到原子论的创始者时，通常总是将留基波与德谟克利特（Democritus，约公元前460年—前370年）相提并论，或大多挂靠在德谟克利特的名下。

德谟克利特出生于希腊北部色雷斯的阿布德拉（Abdera）。他的父亲在当地是一位很有资产和地位的人。德谟克利特拜访过埃及，埃塞俄比亚，波斯和印度。据并不确切的史料称，德谟克利特曾就学于阿那克萨戈拉（Anaxagoras），和苏格拉底讨论过哲学。在苏格拉底看来，他就像是奥林匹亚赛会中的一位五项全能竞赛的胜利者。德谟克利特是经验的自然科学家和希腊人中第一个百科全书式的学者（2），在整个希腊文化史上，其博学多才的程度除了亚里士多德，无人能及其项背（3）。虽然公众给了他很高的荣誉，但是他喜欢沉思的生活胜过了活跃的生活,因此婉言谢绝了这些公众的荣誉而渡过了孤独的余生（4）。

据说，留基波曾和巴门尼德一起研究过哲学，但是二者的观点是完全对立的。他认为非存在和存在一样存在，这就是原子和虚空，它们都是事物生成的原因。德谟克利特正是把他的思想加以发展和系统化，使原子论成为体系。

1．原子与虚空

留基波——如果不是德谟克里特的话——试图调和以巴门尼德与恩培多克勒分别为其代表的一元论与多元论而走到了原子论。他们的观点极其有似于近代科学的观点，并且避免了大部分古希腊的暝想所常犯的错误。

亚里士多德说：“但留基波认为他有一种理论，这种理论与感觉一致，不会取消存在物的生成、消灭、运动和多样性。在对现象作了这些说明后，针对坚持存在为一，并认为没有虚空就无运动的人，他宣称虚空是非存在，而存在的任何一部分都不是非存在；因为严格地说，“存在”就是完全充实。但这样的充实不是一，而是无限多，只是由于体积太小，不能为肉眼所见。它们在虚空中被移动（因为虚空存在着），其结合造成事物的生成，分离导致事物的消灭。在其碰巧接触的地方，它们就动作与承受（因为在那里，它们不是一），当被放在一起且被缠结时，它们也生成。但是，从真正的一，不会生出多，从真正的多，也不会生出一，这是不可能的（325a25-36）"。

摘要原子干涉仪是利用原子物质波的特性而实现的干涉仪,冷原子具有很小的速度和速度分布以及良好的相干性,因而冷原子干涉仪具有很高的灵敏度.文章介绍了原子干涉仪的基本物理原理､国内外研究进展､原子干涉仪实现方案及其在精密测量和空间科学领域中的应用.

关键词冷原子,原子干涉仪,惯性测量

AbstractAtominterferometersarebasedonthematterwavefeatureofatoms.Coldatomshavelowvelocity,smallvelocitydistributionandgoodcoherence,thuscoldatominterferometersdisplayexcellentsensitivity.Inthispaper,wedescribethebasicprinciple,recentprogress,realizationschemesandspaceapplicationsofcoldatominterferometers.

Keywordscoldatom,atominterferometers,gravitymeasurement

1引言

波的干涉是自然界的本质特性.光是一种电磁波,光的干涉现象早已被人认识.根据量子理论,任何微观粒子(如电子､中子､原子､分子)都具有波粒二象性,微观粒子的波动性(称为物质波或德布罗意波)由波函数描述,服从薛定谔方程.物质波同样满足线性叠加原理,具有相干性.自从1991年实现了脉冲式原子干涉仪以来[1],原子干涉仪在精密测量领域得到了广泛的应用,典型的应用有重力加速度测量和重力梯度测量[2,3],旋转速率测量和地球自转速率的测量[4,5,6],牛顿引力常数的测量[7—10]以及精细结构常数的测量[11]等.利用原子干涉仪验证等效性原理[12,13]以及原子干涉仪在空间应用已经引起关注[14,15].

第一章．世界是测得准的，并非测不准的

乍看，题目好象哲学的。不屑哲学，只谈物理。

大量研究表明，目前为止的实验已经给出物质世界准确信息，物理学重要任务之一就在于找出这信息并揭示其内在规律。遗憾的是，目前为止的理论(无例外)均未能如此。然而国内外学界却一致认为理论物理大厦框架--《量子力学》已经建成，剩下只是装修和美化了。

但经本文研究表明，《量子力学》对一些基本物理学问题的实质并不清楚，往往似是而非。然而《量子力学》却娓娓动听、夸夸其谈，实则以其昏昏使人昭昭！请看事实：

1.1关于"量子化"根源问题。

微观世界"量子化"已被证实，人们已经公认。但接踵而来的就是"量子化"根源问题，又机制怎样？这本是物理学根本任务之一。已有的理论包括爱因斯坦、玻尔、量子力学都未能回答。然而量子力学家们却置这本职任务于不顾，翩翩起舞与数学喧宾夺主、相互玩弄！

提要

此乃特殊重要文稿,几乎涉及物理世界全部问题。文中全部用8位数字有效精度并与实验完全相符的计算结果表明下述原理成立：

〖测得准原理〗：世间万物，无例外，都是测得准的（准确程度最终都将取决于普朗克常数h＝2π?的准确度），绝非测不准的；世间只存在测不准的学者，并不存在【测不准原理】--《量子力学》的基本原理。

文中用大量无可否认的事实，全面、系统、严格地证明了量子力学--世界权威理论，纯系伪科学。其基本原理--【测不准原理】系反科学的理论，由此量子力学已把科学引入歧途，并使之陷于恶性循环不解之中！

由于量子力学已修成了诡辩内禀属性，任何单方面对其论说全然无效，必须给量子力学以全面充分曝光，所以篇幅显得较长。实乃：

有道僧是愚氓忧可训，

提要

此乃特殊重要文稿,几乎涉及物理世界全部问题。文中全部用8位数字有效精度并与实验完全相符的计算结果表明下述原理成立：

〖测得准原理〗：世间万物，无例外，都是测得准的（准确程度最终都将取决于普朗克常数h＝2π?的准确度），绝非测不准的；世间只存在测不准的学者，并不存在【测不准原理】——《量子力学》的基本原理。

文中用大量无可否认的事实，全面、系统、严格地证明了量子力学——世界权威理论，纯系伪科学。其基本原理——【测不准原理】系反科学的理论，由此量子力学已把科学引入歧途，并使之陷于恶性循环不解之中！

由于量子力学已修成了诡辩内禀属性，任何单方面对其论说全然无效，必须给量子力学以全面充分曝光，所以篇幅显得较长。实乃：

有道僧是愚氓忧可训，

随着现代教育技术的发展，学校办学条件的不断改善，计算机已步入高中课堂。如何在高中化学课上运用计算机提高教学效益已成为一个新鲜的课题。笔者耳闻目睹了各学科同仁或开发利用现成软件，或自己动手制作课件来解决教学难题的事例，感动之际也自费购置了一台微机并尝试用于教学。在近一年的教学实践中，感到高中化学课中，许多难以操作或有毒的实验和一些较繁杂的化学式、结构式以及一些抽象的概念和理论，用传统的教学方法和手段常常难以突破，易使学生感到枯燥乏味，影响教学效果，如果能恰当地利用计算机的作图模拟功能和速度快、容量大的特点就能够很好地化解这些难点，大幅度提高教学效率。

我们体会，利用计算机的作图功能可以模拟微观世界。在教学中，我们可以利用计算机模拟把静态图示转变为动态图示，把微观问题宏观化，把抽象问题形象化，有利于帮助学生理解概念、掌握理论，其效果是利用图片或其他传统手段所不及的。例如，在高一“原子核外电子运动的特征”部分，内容抽象，教材中仅提供了氢原子电子云示意图，其他内容要靠教师讲述，教师不易教，学生难理解。若利用计算机把这节课的内容制作成课件，在原子核外电子运动特征中设这样两个小标题：“原子核外电子的运动特点”和“电子云”。然后，先指出原子核外电子的质量小、运动速度很快、运动范围小。人类是无法观察也不可能观察的，之后借助计算机模拟在显示屏左边画出一个氢原子核，核外一个电子，由于电子运动速度很快，我们看到的是一个亮环在原子核外空间“无规律”出现，并将左框运动情况在右框中累积，从而引导学生分析并找出核外电子的运动规律。再借助计算机模拟，给氢原子拍照，在显示屏左边显示出氢原子某瞬时的照片，右边显示出瞬时照片的叠印，当其照片叠印到一定数量时，就能清晰地看到核外电子在氢原子核外空间出现机会的统计结果的形象表现——电子云的图形，从而使只能通过口头语言描述的抽象概念变成了动态的直观图示，能有效的加深学生的理解和记忆。

又如，铜锌原电池原理，它既是教学中的重点又是难点，在教材中仅设一个演示实验，演示时只能观察到宏观结果，不能观察到微观过程。如果利用计算机动画模拟，把铜片和锌片浸入稀硫酸中，先是锌片上有气泡，再用连有电流计的导线把锌片和铜片连接起来，气泡改在铜片上放出，电流计指针有偏转，并观察到电子移动的路径，这样，就可以启发学生思考电流的方向、构成原电池的条件、原电池的正负极的确定等问题，整个过程清楚、直观，学生很容易接受。

我们还可以利用计算机的作图功能来模拟化学实验。许多化学实验有毒，具有一定的危险性，如果操作不当，就有可能发生意外事故。化学实验中的一些错误操作，过去只能靠教师讲其错误的原因以及错误操作可能带来的危害，不能为了加深学生印象而用实验证明，否则会造成危险。如果用计算机动画模拟这些错误操作，则可将步骤分解，放慢动作，不仅把错误的原因演示清楚，而且可以渲染气氛，学生看后印象深刻。这种做法特别适合于易燃、易爆、产物是有毒气体以及使用强酸、强碱、剧毒药品等实验的模拟。例如，稀释浓硫酸时将水加入浓硫酸中，液体就会沸腾并飞溅出来；点燃未经验纯的氢气，导致整个装置的爆炸；用排水法收集氧气时，先停止加热，后将导气管撤出水面，水倒吸使试管炸裂。对这些错误操作、危险操作的模拟，既能加深学生的印象，又能使学生准确地掌握知识、加深对错误操作原因的理解，还能在以后的实际操作中避免意外事故的发生。

利用计算机的作图功能还能模拟化学反应历程。化学实验本身往往是宏观的，而反应原理则往往是微观的，教师在讲解时描述起来和困难，需要学生具有较强的空间想象能力和抽象思维能力，大多数学生理解起来感到吃力，这也许就是某些学生学习化学的难点。笔者认为，如果能在讲解实验原理时，用计算机模拟反应原理，就可以起到事半功倍的效果。例如，在有机化学中羧酸和醇的反应中，羧酸是提供氢还是羟基？学生根据已有的经验，很容易把中和反应跟酯化反应类比，错误地认为在酯化反应中，羧酸提供氢而醇提供羟基。我了突破这一教学难点，可利用计算机模拟含有带标记的氧原子的醇跟羧酸起酯化反应，形成含有带标记的氧原子的酯这一反应历程，从而证明羧酸提供羟基而醇提供的是氢。再如，高三的“电解质溶液”一章，是高中阶段的重点和难点，有的教师采用的是以大量习题和小测试强化学生记忆的方法，这样不仅容易加重学生的负担，而且也不一定能达到教学目的。我们在讲述这一章的第四节“盐类的水解”时，为了让学生深入理解盐类水解的实质，借助了计算机，利用3Dmax软件制作了水的电离、醋酸钠、氯化铵及氯化钠溶于水后电离成离子，醋酸根离子和铵根离子水解的情况，增强了直观性，使同学们仿佛身临其境，自然归纳出盐类水解的实质，取得了非常好的效果。

利用计算机还能模拟化工生产过程。在高中化学教材中有关于化工生产的内容。对一些化工生产过程，如接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸等，学生大多数未见过，缺乏感性认识。在传统的教学中，教师大都是通过挂图或模拟教学，直观性差。利用计算机的模拟功能，可以绘制化工生产的流程图，模拟化工生产的全过程。若再利用三位动态图形“真实”展示沸腾炉、氨合成塔、氧化炉和吸收塔及其内部反应发生的过程，对各个环节进行反复演示或局部放大，则更能有助于加深学生对知识的理解。

摘要：本文探讨了原子物理的课程教学及近代物理实验的改革，分析讨论了近代物理实验在原子物理教学中的贡献，教学过程中以实验—理论—新的实验—新的理论或理论修正为线索，向学生揭示了微观物理的研究历程以及微观世界的物理规律，以期能有效地提高学生的综合素质和专业从教能力，使其能更好地适应基础教育的教学实际。

关键词：近代物理实验；素质教育；原子物理教学

一、引言

1923年物理学家密立根在获得诺贝尔奖时曾说过：“科学靠两条腿走路，一是理论，一是实验，有时一条腿走在前面，有时另一条腿走在前面，但只有两条腿才能前进。”［1］原子物理是物理学专业的基础必修课，它与经典物理中的力、热、光、电等课程有所不同，这些课程都有成熟完美的理论体系，运用严密的数学演绎方法，可以推演公式计算出结果并解决实际问题，但原子物理既没有经典物理中的力、热、光、电完美，也没有量子力学的严谨，核心是半经典半量子的内容，因此是联系经典物理和近代量子物理的重要桥梁，其建立和发展与近一百多年的近代物理实验发现密切相关［2,3,4］。在原子物理的教学中，通过实验现象的分析归纳总结，逐步建立发展原子的理论模型，揭示原子结构及运动规律，例如通过原子物理的一系列重大实验发现过程诱导学生模拟先人建立研究微观领域的物理思想，通过α粒子散射、分立光谱和电磁相互作用等原子物理的分析方法使学生掌握研究和解决微观物理问题的方法，实验结果与分析可以更加清晰地让学生看到科学探索的过程，在实验过程中发现更多新的信息修正理论然后再在实践中加以检验，进而提高学生的综合素质和专业能力［5，6，7］。近代物理实验在原子物理教学中的主要贡献我们归纳为：①近代物理实验可以发现新的实验现象，探索新的物理规律；②近代物理实验还可以检验理论模型的正确性，判断理论假设的成立条件，给出理论的适用范围；③近代物理实验更可以使理论得到推广应用，并开拓新的研究领域。但是，现阶段“近代物理实验”课与专业基础理论课“原子物理”不能很好地相对应，理论课程相对于实验课滞后或滞前，这就导致实验与理论课教学不能同步，其结果是学生在没有相应基础知识的情况下进行实验，学生无法深入理解实验中所包含的原子理论，只能简单机械地完成实验步骤，获得实验结果。本文将着重以氢氘光谱实验和塞曼效应实验讨论近代物理实验课与原子物理理论教学的融合，这不仅可加深对原子物理理论的理解，还可学习如何用实验手段，再现物理现象，并通过现象认识其物理规律。

二、氢氘光谱实验与玻尔氢原子理论的建立及发展

近代原子理论是从氢原子光谱实验开始的，整个发展过程很好的诠释了近代物理实验在原子物理中的贡献，通过原子物理理论教学可以让学生了解近代物理发展的精彩一幕［8,9］。到1885年光谱实验已观测到14条氢光谱线，巴耳末分析研究后提出了一个经验公式，而里德伯在1889年又独立凭经验凑出了一个更普遍的方程。新的实验现象意味着新的物理规律的萌芽、发展和完善。年轻的丹麦物理学家玻尔发展和完善了汤姆孙和洛伦兹的研究方法，创造性地把普朗克提出的量子假说应用于当时人们持怀疑的卢瑟福核式结构模型，并把原子光谱的离散线状谱的物理机制和原子结构联系起来，非常完美地解释了困惑物理学家们近30年的光谱实验之谜。随后玻尔理论的拓展又成功地解释了类氢光谱的实验现象，并证实了氢的同位素“氘”的存在（实验检验了理论模型的正确性）。爱因斯坦心悦诚服地称玻尔的理论是一个“伟大的发现”。原子物理作为普通物理最后一门课程，通常安排在大二下学期进行，“原子的玻尔—索末菲理论”在第二章中讲授，而“氢氘光谱实验”为近代物理实验的第一部分，为了理论课与实验课融合以及近代物理实验改革，我院做出了同步安排，但实验课教师通常仅简单地向学生说明实验原理，主要侧重于实验步骤和实验仪器的操作使用，对此我们让原子物理课程团队成员担任实验课教学的教师参与到近代物理实验的教学中，将近代物理实验作为专业基础理论课在实验方面的延伸，让实验与专业基础知识紧密联系，取得了很好的教学效果。另外，我们还告诉学生随着科学技术的发展和光谱仪分辨率的提高，在实验中又观察到了新的实验现象（例如氢光谱的精细结构），这些实验结果和哪些原有理论相矛盾，必须引进哪些新的概念和模型，进而拓展原子理论。迈克尔逊和莫雷在1896年就发现氢原子光谱巴耳末系的第一条谱线（Hα）是双线，后来在高分辨率光谱仪中呈现出三线。玻尔猜测这可能是由于电子在椭圆轨道上运动时作进动所引起的。索末菲便于1916年提出修正理论：一是把玻尔的圆形轨道推广为椭圆轨道，二是引入了相对论修正。定量计算出了三条Hα线，与实验完全符合。不过，这一“完全符合”纯粹是一种巧合。实际上，在高分辨率谱仪中，一条Hα线将呈现出七条精细结构谱线（兰姆移位）。对此，玻尔－索末菲模型就完全无能为力了。1926年海森伯运用量子力学对索末菲的修正进行了严格推导，1928年狄喇克的相对论量子力学自然地计入了电子的自旋，并依此算出电子的自旋与轨道相互作用，玻尔的理论才得到升华。另外，兰姆移位和反常电子磁矩的实验发现，导致了量子电动力学的蓬勃发展。