原子物理學(xué)教學(xué)復(fù)習(xí)

1、量子物理總復(fù)習(xí)2008-12-25一、基本概念及物理意義l 第一章原子的位形l 基礎(chǔ)概念：陰極射線、電子、立體角、阿伏 伽德羅常數(shù)NAl 重點(diǎn)概念：碰撞參數(shù) b、庫侖散射因子a、 最短距離rm、微分截面、有效散射截面、庫 侖散射公式l 了解概念：靶恩、原子的穩(wěn)定性、同一性、 再生性、原子和原子核半徑第二章 原子的量子態(tài)l 基礎(chǔ)概念：黑體及其輻射、普朗克常數(shù)、光電 效應(yīng)、光電子、逸出功、里德堡常數(shù)、光譜項(xiàng)、主線、共振線、系限、能級spdfl 重點(diǎn)概念：能量量子化、光譜、光譜儀、賴曼 系、巴爾末系、定態(tài)條件、頻率條件、角動量 量子化、第一玻爾半徑、原子的能級圖、基態(tài)、激發(fā)態(tài)、結(jié)合能、電離能、選擇定

2、則、躍遷、主線系、銳線系(二)、漫線系(一)、伯格曼系l了解概念：帕邢系、第一玻爾速度、組合常數(shù)、精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)、非量子化軌道、亞穩(wěn)態(tài)第三章 量子力學(xué)初步l基礎(chǔ)概念：實(shí)物粒子二象性，德布羅意波，量 子態(tài)l 重要概念：波函數(shù)及其統(tǒng)計(jì)解釋，薛定得方程 在量子力學(xué)中的地位和作用，不確定(則不準(zhǔn))關(guān)系；l 了解概念： 量子力學(xué)處理氫原于的基本步驟和 主耍結(jié)論；量子力學(xué)與玻爾理論對 鋰原子處理的分析比較。第四章 原子的精細(xì)結(jié)構(gòu)l基礎(chǔ)概念：磁矩、旋磁比、精細(xì)結(jié)構(gòu)、粗結(jié)構(gòu)、洛侖茲單位l 重點(diǎn)概念：原子取向量子化、玻爾磁子、電子 自旋、堿金屬雙線、自旋-軌道耦合、朗德g 因 子、正（反）常塞曼效應(yīng)、偏振、成分l

3、 了解概念：帕邢-巴克效應(yīng)、電子順磁共振 EPR(ESR) 、核磁共振NMR、激光磁共振 LMR第五章 多電子原子l 基礎(chǔ)概念：電子組態(tài)、耦合、同科電子、 電子運(yùn)動狀態(tài)l 重點(diǎn)概念：L-S 耦合、j-j 耦合、原子態(tài)2S+1LJ、殼層、支殼層、量子數(shù)、洪特定則、朗德間隔定則、泡利不相容和能量最低原理、躍遷選擇定則l 了解概念：斯萊特方法、幻數(shù)、重態(tài)數(shù)、 殼層排序第六章 X射線l基礎(chǔ)概念：倫琴射線(硬軟)、X射線管、晶格常 數(shù)、軔致輻射、特征輻射l 重點(diǎn)概念： KX、LX、MX 等射線、衍射公式(布 喇格公式)、連續(xù)譜、標(biāo)識譜、最短波長(量子極 限)、電子內(nèi)殼層躍遷、X 射線的吸收限l了解概念：

4、莫塞萊公式、熒光產(chǎn)額、俄歇電子、原子核激發(fā)、同步輻射、康普頓散射(非相干)二、基本模型和原理l描述對象模型/原理內(nèi)容l原子結(jié)構(gòu)湯姆孫模型，盧瑟福模型l原子的電子運(yùn)動玻爾模型l原子核組成中子-質(zhì)子假說l黑體輻射能量量子假說(普朗克)l光電效應(yīng)光量子假說l微觀粒子德布羅意假設(shè)l元素排列泡利不相容原理、能量最 低原理l電子自旋運(yùn)動電子自旋假設(shè)l電子耦合兩角動量耦合的一般規(guī)則三、基本實(shí)驗(yàn)及其重要性l密立根油滴實(shí)驗(yàn)荷質(zhì)比及電荷的基本單位l盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)原子結(jié)構(gòu)的核式模型（蓋革-馬斯頓實(shí)驗(yàn)）l黑體輻射本領(lǐng)實(shí)驗(yàn)輻射規(guī)律方程、能量量子化l光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)光能量量子化l氫光譜實(shí)驗(yàn)玻爾理論、巴爾末公式、 原子能級

5、量子化l夫蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn)原子能級能量量子化l史特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)原子取向(磁矩) 量子化（空間）總角動量在 B 中的取向量子化電子自旋的存在l精細(xì)光譜電子自旋的存在l塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)電子自旋的存在、塞曼分裂譜 線的偏振、選擇定則l元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)泡利不相容和能量最lX 射線衍射實(shí)驗(yàn)測波長、晶格常數(shù)l氦光譜實(shí)驗(yàn)兩電子耦合規(guī)則及躍遷定則 低原理四、基本知識l電子質(zhì)量、電荷、原子（核）半徑特點(diǎn)及數(shù)量級。l 盧瑟福散射公式物理意義及各量的意義。散射的粒 子數(shù)與哪些量有哪些關(guān)系。原子核半徑上限與rm 關(guān) 系。l黑體輻射本領(lǐng)、峰值波長與溫度關(guān)系。l 巴爾末公式的意義。里德堡常數(shù)的修正式。氫原子 的各譜線線系及其線系

6、限的意義，計(jì)算電子的激發(fā) 能、電離能、結(jié)合能、電離電勢、激發(fā)電勢方法。l原子光譜普遍公式（光譜項(xiàng)、能量表示）。l玻爾理論的具體內(nèi)容（兩個假設(shè)一個推論）；氫原子、類氫離子的電子的速度、半徑、能量、角動量量子化的公式。l堿金屬光譜特點(diǎn)及其躍遷定則(l、j)。各線系及 其主線意義（確定各線系躍遷能級）。l氦原子光譜特點(diǎn)。l 確定電子自旋與軌道耦合的總角動量及其耦合 能的特點(diǎn)（如一分為二雙層、S 能級不分裂單 層、向哪移動）。l 確定多個電子耦合的總角動量量子數(shù)、分量及 計(jì)算各角動量(LSJ)對應(yīng)的g 因子、電偶輻射的 躍遷定則。耦合后能級分裂及分裂間隔特點(diǎn)。l 計(jì)算原子磁矩及 z 分量的方法，在史特

7、恩-蓋拉 赫實(shí)驗(yàn)中原子束的分離特點(diǎn)及分離束數(shù)的確定 方法。l 正常塞曼效應(yīng)的特點(diǎn)確定塞曼分裂譜線的波數(shù) 差（外磁場與原子磁矩的作用能）。l 根據(jù)躍遷選擇定則確定能級之間的可能躍遷從 而確定譜線。l 確定電子的運(yùn)動狀態(tài)及其量子數(shù)、量子數(shù)的分 量大小。l 元素周期表的特點(diǎn)。l 確定某一主殼層或支殼層所能容納電子 的最大數(shù)目，從而確定電子組態(tài)（電子 排布方法）。（殼層符號）l 已知電子組態(tài)確定原子能級態(tài)和基態(tài)方 法。l 計(jì)算 X 射線的K譜線頻率、確定連續(xù) 譜的量子極限。綜合內(nèi)容l 角動量耦合、外磁場、分裂的能級圖，從 而導(dǎo)致譜線分裂：n、l、s、j、L、S、J、 MJ。l 選擇定則：l 單電：l=±1；j=0，±1；MJ=0，±1。l 多電:S=0；L=0,±1；J=0,±1； MJ=0,±1。l （j、J=00，MJ=00 除外）.五、 考試內(nèi)容及命題