原子物理学试题E卷Word文档格式.doc
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九
十
总分
得分
说明：
（1）本试题共3页三大题，适用于物理与电子工程学院物理学专业。
（2）常数表：
h=6.626´
10-34J×
s=4.136´
10-15eV×
s；
Rµ
=1.097´
107m-1；
e=1.602´
10-19C；
NA=6.022´
1023mol-1；
hc=1240eV×
nm；
k=1.380´
10-23J×
K-1=8.617´
10-5eV×
K；
me=9.11´
10-31kg=0.511Mev/c2；
mp=1.67´
10-27kg=938MeV/c2；
a0=0.529´
10-10m；
10-27kg=938MeV/c2；
mB=9.274´
10-24J×
T-1=5.788´
T-；
u=1.66´
10-27kg=931MeV/c2；
=1.44eV×
nm
考试时间：
120分钟
阅卷人
一、填空题（每小题3分，共21分）
1．若已知钾原子主线系第一条谱线双重线的波长等于7698.98埃和7664.9埃,则该原子4p能级的裂距为_____________________eV。
2．氦原子的第一激发态是（写出谱项符号）。
由于选择定则的限制，它不能通过自发辐射跃迁到基态，因此可在该态停留较长时间，这种状态称态。
3．某原子的两个价电子处于2s2p组态，按LS耦合可构成的原子态个数为个，总角动量量子数J的值分别为；
按jj耦合可形成的原子态个数为个，J的值分别为。
4．三次电离铍（Z=4）的第一玻尔轨道半径为，在该轨道上电子的线速度为。
5．电子电荷的精确测定首先是由________________完成的。
特别重要的是他还发现
了_______是量子化的。
6．a射线是高速运动的__________;
b射线是____________;
g射线是__________。
7．a衰变放射出的a粒子的射程R和动能Ea的经验规律是______________。
二、选择题（每小题3分，共27分）
1．若原子处于1D2和2S1/2状态,它们的朗德因子g的值分别为：
（）
A.1和2/3;
B.2和2/3;
C.1和4/3;
D.1和2。
2．伦琴线光谱的吸收限的能量数值分别对应各壳层电子的（）
A.激发态；
B.俄歇电子能量；
C.电离能；
D.电子跃迁形成各线系第一条线的能量。
3．由伦琴射线照射原子所导致的俄歇电子的能量：
（）
A.与伦琴射线的能量有关，与被照射原子性质无关；
B.与伦琴射线和被照射原子性质都有关；
C.与伦琴射线和被照射原子性质都无关；
D.与被照射原子性质有关，与伦琴射线能量无关。
4．镁原子（Z=12）处于基态时价电子的电子组态及基态原子态应是：
A.2s2s1S0；
B.2s2p3P0；
C.3s3s1S0；
D.3s3p3P0。
5．根据能级多重性的交替规律，铷原子（Z=37）的能级多重结构是：
A.双重；
B.一、三重；
C.单重；
D.二、四重。
l…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题………………
6．将钠光灯置于某均匀磁场中，发现波长为589.0nm的谱线分裂为间距相等的三条谱线。
人们将这种现象称为：
A.正常塞曼效应；
B.反常塞曼效应；
C.顺磁共振；
D.帕邢—巴克效应。
7．235U吸收一个慢中子后发生的裂变过程,所放出的能量约为（MeV）：
A.50;
B.100;
C.200;
D.931。
8．处于L=3,S=2原子态的原子,其总角动量量子数J的可能取值为：
A.3,2,1;
B.5,4,3,2,1;
C.6,5,4,3;
D.5/2,4/2,3/2,2/2,1/2。
9．卢瑟福由粒子散射实验得出原子核式结构模型时，所依据的理论基础是：
A.普朗克能量子假设;
B.爱因斯坦的光量子假设;
C.狭义相对论;
D.经典理论。
三、计算题（第4题12分，其余每题10分，共52分）
1．在斯特恩－盖拉赫实验中，氢原子温度在400K时，基态原子束通过长d=10m,磁场梯度为10Tm-1的横向非均匀磁场,求原子束离开磁铁时，原子束分裂的分量间的间隔。
为什么这一实验能说明电子自旋的存在?
（k=1.38´
K-1B=0.927´
T-1）
2．
（1）动能为6MeV的粒子被金核以散射，试求其瞄准距离是多少？
（2）求α粒子被金属箔散射后，散射角大于的粒子数和散射角大于的粒子数之比。
3．Al的原子基态是2P1/2，试计算其轨道角动量L，自旋角动量S，总角动量J的大小
及相应磁矩的大小.
4．铍原子基态的电子组态是1s1s，若其中有一个电子被激发到3s态，按L－S耦合可形成哪些原子态？
从这些原子态向低能态跃迁可产生几条光谱线？
画出相应的能级跃迁图。
5．当X射线管所加的高压为1万伏时，测得X射线连续谱的最短波长为，若已知其它物理常数，试求普朗克常数h。
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