原子物理学复习资料Word文档格式.docx
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7.轨道贯穿:
当电子处在原子实外边那部分轨道时,原子实对它的有效电荷数Z是1,当电子处在穿入原子实那部分轨道时,对它起作用的有效电荷数Z就要大于1。
8.有效电荷数:
9.电子自旋:
电子既有某种方式的转动而电子是带负电的,因而它也具有磁矩,这个磁矩的方向同上述角动量的方向相反。
从电子的观点,带正电的原子实是绕着电子运动的,电子会感受到一个磁场的存在,电子既感受到这个磁场,它的自旋取向就要量子化。
(电子内禀运动或电子内禀运动量子数的简称)
10.磁矩:
11.旋磁比:
粒子磁动量和角动量的比值。
12.拉莫尔进动:
是指电子、原子核和原子的磁矩在外部磁场作用下的进动。
13.拉莫尔频率:
f=,式中e和m分别为电子的电荷和质量,μ为导磁率,v为电子的速度。
该频率被称为拉莫尔频率
14.朗德g因子:
磁矩
对于单个电子:
对于LS耦合:
式子中的L,S,J是各电子耦合后的数值
15.塞曼效应:
当光源放在足够强的磁场中,所发出光谱的谱线会分裂成几条,而且每条谱线的光是偏振的。
16.电子组态:
价电子可以处在各种状态,合称电子组态。
17.泡利原理:
不能有两个电子处在同一状态。
18.同科电子:
和l二量子数相同的电子称为同科电子。
19.壳层:
20.原子基态:
原子的能量最低状态。
21.洪特定则:
只适合于LS耦合,从同一电子组态形成的级中,
(1)那重数最高的亦即S值最大的能级位置最低。
(2)重数相同即具有相同S值的能级中,那具有最大L值的位置最低。
22.朗德间隔定则:
在一个多重能级的结构中,能级的二相邻间隔同有关的二J值中较大那一值成正比。
电子电量1.602×
10-19C
质量:
9.11×
10-31kg
普朗克常量:
6.63×
10-34J·
s
玻尔半径:
5.29×
10-11m
氢原子基态能量:
E=-13.6ev
里德堡常量:
hcħc()
玻尔磁子:
精细结构常数:
:
拉莫尔进动频率:
f=,式中e和m分别为电子的电荷和质量,μ为导磁率,v为电子的速度。
该频率被称为拉莫尔频率。
氢原子光谱:
●光谱是线状的,谱线有一定位置。
●谱线间有一定的关系
●每一条谱线的波数都可以表达为两光谱项之差,
1,能级计算公式:
R为里德伯常数
2,量子化通则:
3,电子椭圆轨道半径:
长半轴短半轴
4,史特恩---盖拉赫实验;
其中磁力F
5,
(1)电子的角动量=轨道角动量+自旋角动量
(2)但是较为准确的角动量计算公式为:
单电子辐射跃迁的选择定则:
6,课后习题中两个问题的解释:
主线系最长波长是电子从第一激发态向基态跃迁产生的,辅线系系限波长是电子从无穷远处像第一激发态跃迁产生的。
7,碱金属原子的光谱项可以表达为:
它与氢原子光谱项的差别在于有效量子数不是整数,而是主量子数减去一个数值
8,
(1)LS耦合:
(2)jj耦合
9,原子磁矩的计算:
(1)磁矩
(2)
10,外磁场对原子的作用:
原子受磁场作用的附加能量:
11,
塞曼效应的理论解释:
1,
2,
原子物理复习资料
一、选择题
1.德布罗意假设可归结为下列关系式:
(A)
A.E=h,p=;
B.E=,P=;
C.E=h,p=;
D.E=,p=
2.夫兰克—赫兹实验的结果表明:
(B)
A电子自旋的存在;
B原子能量量子化C原子具有磁性;
D原子角动量量子化
3为了证实德布罗意假设,戴维孙—革末于1927年在镍单晶体上做了电子衍射实验从而证明了:
B
A.电子的波动性和粒子性B.电子的波动性C.电子的粒子性D.所有粒子具有二项性
4.若镁原子处于基态,它的电子组态应为:
(C)
A.2s2sB.2s2pC.3s3sD.3s3p
5.下述哪一个说法是不正确的?
A.核力具有饱和性;
B.核力与电荷有关;
C.核力是短程力;
D.核力是交换力.
6.按泡利原理,主量子数n确定后可有多少个状态?
(D)
A.n2;
B.2(2+1);
C.2j+1;
D.2n2
7.钠原子由nS跃迁到3P态和由nD跃迁到3P态产生的谱线分别属于:
A.第一辅线系和基线系B.柏格曼系和第二辅线系
C.主线系和第一辅线系D.第二辅线系和第一辅线系
8.碱金属原子光谱精细结构形成的根本物理原因:
A.电子自旋的存在B.观察仪器分辨率的提高
C.选择定则的提出D.轨道角动量的量子化
9.铍(Be)原子若处于第一激发态,则其电子组态:
A.2s2s;
B.2s3p;
C.1s2p;
D.2s2p
10如果是单电子原子中电子的轨道角动量量子数,则偶极距跃迁选择定则为:
A.;
B.或1;
C.;
D.
11.设原子的两个价电子是p电子和d电子,在L-S耦合下可能的原子态有:
C
A.4个;
B.9个;
C.12个;
D.15个
12.氦原子由状态1s2p3P2,1,0向1s2s3S1跃迁,可产生的谱线条数为:
A.0;
B.2;
C.3;
D.1
13.设原子的两个价电子是d电子和f电子,在L-S耦合下可能的原子态有:
A.9个;
B.12个;
C.15个;
D.20个;
14.原子发射X射线特征谱的条件是:
A.原子外层电子被激发;
B.原子外层电子被电离;
C.原子内层电子被移走;
D.原子中电子自旋―轨道作用很强
15正常塞曼效应总是对应三条谱线,是因为:
A.每个能级在外磁场中劈裂成三个;
B.不同能级的郎德因子g大小不同;
C.每个能级在外场中劈裂后的间隔相同;
D.因为只有三种跃迁
16.钍Th的半衰期近似为25天,如果将24克Th贮藏100天,则钍的数量将存留多少克?
(A)
A.1.5;
B.3;
C.6;
D.12.
17.如果原子处于2P1/2态,它的朗德因子g值:
A.2/3;
B.1/3;
C.2;
D.1/2
6.氖原子的电子组态为1s22s22p6,根据壳层结构可以判断氖原子基态为:
A.1P1;
B.3S1;
C.1S0;
D.3P0.
18.原子发射伦琴射线标识谱的条件是:
A.原子外层电子被激发;
B.原子外层电子被电离;
C.原子内层电子被移走;
D.原子中电子自旋―轨道作用很强。
19.原子核式结构模型的提出是根据粒子散射实验中(C)
A.绝大多数粒子散射角接近180B.粒子只偏2~3
C.以小角散射为主也存在大角散射D.以大角散射为主也存在小角散射
20.氢原子光谱形成的精细结构(不考虑蓝姆移动)是由于:
(C)
A.自旋-轨道耦合B.相对论修正和原子实极化、轨道贯穿
C.自旋-轨道耦合和相对论修正
D.原子实极化、轨道贯穿、自旋-轨道耦合和相对论修正
21.氩(Z=18)原子基态的电子组态及原子态是:
A.1s22s22p63s23p61S0B.1s22s22p62p63d83P0
C.1s22s22p63p81S0D.1s22s22p63p43d22D1/2
22.已知钠原子核23Na,钠原子基态32S1/2能级的超精细结构为(A)
A.2个B.4个C.3个D.5个
23.235U核吸收一个热中子之后,经裂变而形成13954Xe和9438Sr核,还产生另外什么粒子?
A.两个中子;
B.一个氘核;
C.一个氘核和一个质子;
D.三个中子.
24.在反应堆中为使快中子变为热中子所采用的减速剂:
A.镉、硼等;
B.水、重水、石墨、氧化铍等;
C.水、重水、铅等;
D.水、重水、混凝土
25.Kr样品的原子核数N0在18年中衰变到原来数目的1/3,再过18年后幸存的原子核数为
A.N0/9;
B.N0/2;
C.N0/3;
D.N0/6.
26.钍Th的半衰期近似为25天,如果将24克Th贮藏150天,则钍的数量将存留多少克?
A.0.375;
B.0.960;
C.2.578;
D.12.
27.天然放射性铀系的始祖元素是U,最后该系形成稳定的核是Pb,那么铀系共经过多少次衰变?
A.59;
B.8;
C.51;
D.10.
28.有一原子,n=1,2,3的壳层填满,4s支壳层也填满,4p支壳层填了一半,则该元素是:
A.Br(Z=35);
B.Rr(Z=36);
C.V(Z=23);
D.As(Z=33)
29.由电子壳层理论可知,不论有多少电子,只要它们都处在满壳层和满支壳层上,则其原子态就都是:
A.3S0;
B.1P1;
C.2P1/2;
D.1S0.
30.氖原子的电子组态为1s22s22p6,根据壳层结构可以判断氖原子基态为:
31.由朗德因子公式当L=S,J≠0时,可得g值:
A.2;
B.1;
C.3/2;
D.3/4
32.由朗德因子公式当L=0但S≠0时,可得g值:
A.1;
B.1/2;
D.2
33.如果原子处于2P1/2态,它的朗德因子g值:
34.某原子处于4D1/2态,若将其放于弱磁场中,则能级分裂为:
A.2个;
B.9个;
C.不分裂;
D.4个
35.若镁原子处于基态,它的电子组态应为:
A.2