本书讲述大学普通物理的“原子物理学”部分，内容包括原子的结构，原子的量子模型，量子力学的初步介绍，原子、分子的光谱和能级以及原子核的基本知识.书中详细描述了有关原子物理的重要实验，提供了大量的实验数据，利用量子力学的基本概念，通过对实验结果的分析，向读者儘可能详尽地介绍了原子、分子的结构、能级、跃迁、光谱以及原子核的组成、放射性、核反应等方面的知识以及原子物理学在各个方面的套用.对于处理和研究原子结构、能级、光谱的方法和技巧，做了仔细的说明和论证.书中附有大量图片和实验数据，便于读者参考核对.

本书适合作为大学物理类以及其他理工类本科生的教材，也适合作为其他专业读者的参考书。

第2版序——兼论原子物理学的学习方法

本书自两年前出版以来，作者收到了许多读者的意见和建议，其中既有针对某些细节的疑问和讨论，也有针对书中错误的指正和不足的补充，当然更多的是鼓励和期望.据作者统计，这两年中，本书曾用作中国科学技术大学8个教学班的教材，也被至少另外4所高校选作教材.
由于前次所印3000册很快告罄，根据读者的要求和出版社的建议，作者在原书的基础上，补充和更新了部分内容，并做了较大篇幅的修订，以期更好地满足教学的要求.

对于本次修订的说明
第一，更正了书中的一些讹误，特别是正文中的插图、公式，习题的数据和参考答案.
第二，补充了大量原子光谱和能级的实验数据，并引用了一些基本物理常数的最新测量值，删除了原书中不必要的附录.
第三，增加了一些介绍原子物理领域中新进展、新套用的内容，特别是对一些实验设备和研究手段做了更详细的描述.
第四，更多地介绍了原子物理学和量子力学发展过程中的重要事件和代表人物.
第五，对原书中的某些内容做了次序上的调整.
第六，将许多实际问题作为例题进行讲解.

原子物理学的特点
本书出版之后，许多读者希望能够介绍一下原子物理学的学习方法；作者在讲授这门课的过程中，也常有学生表示原子物理学内容複杂、头绪繁多、核心知识难以把握、遇到问题不知如何处理，等等.其实，作者当年在科大初学这门课的时候，也有许多疑惑和不解，也遇到了很大的困难.正是这些疑惑和困难的化解，使作者逐步认识了原子物理学的本来面目，也渐渐悟出了学习这门课程的方法.
毫无疑问，原子物理学是最重要的物理基础课程之一，也是较难讲授和学习的一门课程.说这门课程难学，是与读者之前学过的力学、热学、电磁学等课程相比而言的.例如，力学的起点是牛顿定律，整个力学的理论体系都是建立在牛顿定律的基础之上的；电磁学的基础是库侖定律、安培定律和电磁感应定律，这三大定律构成了电磁理论的框架.力学、热学、电磁学的特点是，从最基本的实验定律出发，运用数学逻辑，就能够推导出相关结论，并解决具体的问题，因而体系严谨、条理清晰、易于把握.而原子物理学则明显不同.
首先，儘管量子力学是处理原子问题的一般方法，但是在学习原子物理的过程中，读者仅仅是了解了量子理论的基本知识，而且，由于数学知识的限制，许多问题并不能用量子力学严格求解.
其次，学习原子物理，总是要反覆经历一个先简单、后複杂，先粗浅、后深入的过程.例如，第一过程，用简单直观的玻尔模型处理氢原子和类氢离子的问题；第二过程，引入电子的自旋，用量子理论处理单电子原子的问题；第三过程，利用球对称平均势场近似，根据角动量的耦合处理多电子原子的问题，等等.
更重要的是，原子物理中似乎缺少像牛顿定律那样一以贯之、无所不能的利器，很多结论不是从理论上推导得来的，而是根据实验总结出来的，而且针对不同类型的原子，所要考虑的因素和採用的手段往往差异较大.
原子理论体系的上述特点，对于熟悉力学、热学、电磁学学习方法的初学者来说，一时难以适应，所以会感到困难.

第2版序

第1版序

0 绪论

1 原子的核式结构——卢瑟福模型

2 氢原子的光谱与能级——玻尔模型

3 量子力学引论——微观体系的基本理论

4 单电子原子的能级和光谱——电子的角动量模型

5 多电子原子——电子间的相互作用

6 磁场中的原子

8 原子核物理概论

附录1 物理学常数表

附录2 原子基态能量（电离能）

附录3 基态原子的电子组态

附录4 原子的基态

附录5 常用物质密度表

附录6 1900年～2011年诺贝尔物理学奖

附录7 习题参考答案