為了加強高等師范院校的教材建設,由國家教委主持,組織了師范院校有多年教學經驗的教師,編寫了一整套師范院校用的教材,本書就是其中的一種。在高等師范院校學習階段,原子物理學是一門很重要的課程。我們知道,物理學可以分成經典物理和近代物理兩大部分。前者研究宏觀物體的運動規(guī)律,后者則涉及微觀世界的種種現象。在當今時代,后者的知識量絕不比前者少。但我們在學習的時候,經典物理有多門課程,而近代物理部分只有一兩門課,原子物理學就是近代物理的一門主課。這樣的課程安排是合理的,因為在中學物理課中經典物理占絕大部分。我們的日常生活、工程技術等總是同經典物理打交道。但是作為中學教師,不能不掌握一定數量的微觀世界的知識,不能不知道近代物理的一些基本的現象、概念和規(guī)律。不然的話,我們就無法跟上當今世界科學技術的進步,甚至無法理解如半導體、激光和放射性同位素等日益深入人們生活領域的新事物,何況中學教材中已經收入了一定數量的微觀世界的現象和規(guī)律。為了講好這些內容,我們也應當有一個較堅實的知識基礎。編寫原子物理學教材是很不容易的。這是因為,第一,原子物理的內容很多,頭緒紛繁,每一內容都要提到而又難于作深入的探討;第二,在微觀世界中有很多新的概念,這些新概念與經典物理的概念和日常生活的經驗不同,有的甚至格格不入,為使學生逐步接受并掌握這些重要概念,需要在教材編寫上下一番大的力氣;第三,人們認識微觀世界的歷史是復雜而曲折的,編寫教材既不能脫離歷史的認識過程,又不能拘泥于真實歷史的順序。本書作者具有豐富的教學經驗,他們在組織安排、內容取舍和文字講解等方面,對上述三個難點作了較好的處理,取得了較大的成功。不難看出,在編寫本書的時候,作者體現了以下三個特點:第一,加強對微觀世界中重要概念、基本規(guī)律和基礎理論的分析論述,盡量避免復雜的數學計算,著重于指出微觀領域中各個層次的內部結構、相互作用和運動規(guī)律;第二,加強對學生的科學思維能力的培養(yǎng),在分析微觀領域的實驗現象與現有理論的矛盾的基礎上,提出新的物理模型和新的物理概念,然后又回到實驗中去驗證,如此反復從而上升到新的理論;第三,堅持面向中學物理教學、加強基本理論與實際應用之間的聯系,對中學教材中涉及的內容特別加強講述。有一些同學在學過原子物理之后,認為:“原子物理沒有什么內容,全是些介紹性的東西?!睂嶋H上,有這樣看法的同學并沒有學好這門課程。我們都習慣于經典物理的學習,在那里有很多定理和公式,這些定理和公式都是經過一系列的數學運算,推導或證明出來的。而每個定理或公式,又能用來做很多復雜的習題。如果把這稱為“內容”的話,原子物理中這樣的“內容”確實不多。但是,原子物理學是本世紀初物理思想大變革大豐收時期的一個縮影,其中包含著豐富的物理內容。許多重要規(guī)律、重要概念的發(fā)現和建立的過程,當做故事聽聽固然容易,但要真正學會,使之成為自己的知識,使自己的頭腦更善于分析和解決問題,那就不是輕而易舉的事情了。我希望同學們認真學習原子物理學,不要按學力學或電學那種模式來學習,要在學習過程中逐步掌握原子物理學本身的特點,針對這一特點來學,一定會大有收獲。