原子物理復(fù)習(xí)

1、原子物理復(fù)習(xí)題填空題各種原子的半徑是不同的，但都具有相同的數(shù)量級，即。 光譜從形狀來區(qū)別，可分為 是分子所發(fā)出的、是原子所發(fā)的、是固體加熱所發(fā)的光譜。 氫原子的光譜項(xiàng)T等于且，它與原子的內(nèi)部能量E的關(guān)系是。n 2 氫原子的電子只能在一系列一定大小的、彼此分隔的軌道上運(yùn)動；這樣的軌道我們說是。表達(dá)這些物理量的各公式中的n稱為。 基態(tài)氫原子的電離電勢是 伏，第一激發(fā)電勢是 伏。 關(guān)于a粒子散射的實(shí)驗(yàn)與理論充分證明了。 氫原子光譜的譜線系有在紫外區(qū)和可見區(qū)的；和三個紅外區(qū)的。 氫原子的電子只能在一系列一定大小的、彼此分隔的軌道上運(yùn)動；這樣的軌道我們說是。 波長為1 A的X光光子的動量和能量各為，。

2、經(jīng)過10000伏特電勢差加速的電子束的德布羅意波波長為，用該電壓加速的質(zhì)子束，其德布羅意波波長是。與實(shí)物粒子聯(lián)系著的波為，關(guān)系式為。 根據(jù)玻恩德布羅意波的統(tǒng)計解釋，dt體積中發(fā)現(xiàn)一個實(shí)物粒子的幾率表達(dá)式為；幾率密度為，粒子在整個空間各點(diǎn)出現(xiàn)的幾率總和等于。德布羅意波函數(shù)必須滿足的標(biāo)準(zhǔn)條件。 同一個 在jj耦合和LS耦合中形成的原子態(tài)的數(shù)目。從實(shí)驗(yàn)的分析，已經(jīng)知道堿金屬原子的能級都是的，足見電子自旋有 個取向。 堿金屬原子的光譜分為四個線系，即，。通過對堿金屬原子光譜精細(xì)結(jié)構(gòu)的討論，可得到這樣一個結(jié)論：堿金屬原子的s能級是，其余所有p、d、f等能級都是。 實(shí)驗(yàn)的觀察發(fā)現(xiàn)氦及周期系第二族的元素的光

3、譜有相仿的結(jié)構(gòu)，它們都有 套線系，即個主線系，個輔線系等。Be原子的原子序數(shù)Z=4，它的基態(tài)的電子組態(tài)是，它們在LS耦合下形成的原子態(tài)符號；它的第一激發(fā)態(tài)的電子組態(tài)是，它們在LS耦合下形成的原子態(tài)符號。 塞曼效應(yīng)是在 中原子 的現(xiàn)象。塞曼躍遷的選擇定則是。n=4殼層的原子中具有相同的量子數(shù)ms = 的電子數(shù)為；具有相同的量子數(shù)氣=-2的電子數(shù)為 。23原子中能夠有下列量子數(shù)相同的最大電子分別是、。(1)n、1、mt(2)n、l(3)、nn和1相同的電子稱為。通過、實(shí)驗(yàn)和 等三方面的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電子具有自旋。 電子在原子中的狀態(tài)完全由 個量子數(shù)決定，它們是。 電子在原子中的分布遵從 原理、原理。核

4、力的主要性質(zhì)有、和 的幾方面。29.208Pb核的比結(jié)合能為8MeV/核子，在核子結(jié)合為208Pb核的過程中，質(zhì)量虧損為 8282選擇題原子核式結(jié)構(gòu)模型的提出是根據(jù)a粒子散射實(shí)驗(yàn)中A.絕大多數(shù)a粒子散射角接近180。B.a粒子只偏2。3。C.以小角散射為主也存在大角散射D.以大角散射為主也存在小角散射氫原子光譜賴曼系和巴耳末系的系線限波長分別為A. R/4 和 R/9 B. R 和 R/4 C. 4/R 和 9/R D. 1/R 和 4/R原子半徑的數(shù)量級是A. 10T0cm;B.10-8mC. 10-10mD.10-13m氫原子賴曼系的線系限波數(shù)為R,則氫原子的電離電勢為A. 3Rhc/4

5、B. Rhc C.3Rhc/4e D. Rhc/e根據(jù)玻爾理論，若將氫原子激發(fā)到n=5的狀態(tài)，則可能出現(xiàn)10條譜線，分別屬四個線系B.可能出現(xiàn)9條譜線，分別屬3個線系C.可能出現(xiàn)11條譜線，分別屬5個線系D.可能出現(xiàn)1條譜線，屬賴曼系已知一對正負(fù)電子繞其共同的質(zhì)心轉(zhuǎn)動會暫時形成類似于氫原子的結(jié)構(gòu)的“正電子素”那么該“正電子 素”由第一激發(fā)態(tài)躍遷時發(fā)射光譜線的波長應(yīng)為A. 3 Rs /8 B. 3 R/4 C. 8/ (3 R “) D. 4/ (3 R“)由玻爾氫原子理論得出的第一玻爾半徑0的數(shù)值是A.5.29 x 10 - 10 mB.0.529x10-10mC. 5.29x10-12mD.

6、529x10-12m欲使處于激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)出H a線，則至少需提供的能量(eV)為A. 13.6 B. 12.09 C. 10.2 D. 3.4電子偶素是由電子和正電子組成的原子，基態(tài)電離能量為A.-3.4eVB.+3.4eVC.+6.8eVD.-6.8eV根據(jù)玻爾理論可知，氦離子He+的第一軌道半徑是A. 2aB. 4aC. a /2 D. a /40000單個f電子總角動量量子數(shù)的可能值為A. j =3,2,1,0； B .j=3； C. j= 7/2 , + 5/2; D. j= 5/2 ,7/2為了證實(shí)德布羅意假設(shè),戴維孫一革末于1927年在竦單晶體上做了電子衍射實(shí)驗(yàn)從而證明了A.電

7、子的波動性和粒子性 B.電子的波動性C.電子的粒子性D.所有粒子具有二項(xiàng)性夫蘭克一赫茲實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明A.電子自旋的存在；B.原子能量量子化 C.原子具有磁性；D.原子角動量量子化德布羅意假設(shè)可歸結(jié)為下列關(guān)系式A . E=hu， p= h ; B. E=力，P=力k ; C. E=hu ， p= ; D. E=力，p= ?單個d電子的總角動量投影的可能值為A. 2力，3力； B. 3力，4力； C.三35方，里15方；D.力3/2，力5/2 .22鋰原子主線系的譜線在不考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)時，其波數(shù)公式的正確表達(dá)式應(yīng)為A.V = 2S - nP ； B. V = nP 2S ;C. V = 2S nP

8、;D. V = nP - 2S德布羅意假設(shè)可歸結(jié)為下列關(guān)系式A.E=hu， p=h ;B.E=枷，P=力k ;C. E=hu ，p= ? ; D. E=枷 ，hh堿金屬原子的光譜項(xiàng)為A.T=R/n2;B .T=Z2R/n2;C .T=R/n*2;D. T=RZ*2/n*2鈉原子基項(xiàng)3S的量子改正數(shù)為1.37，試確定該原子的電離電勢A. 0.514V; B. 1.51V;C. 5.12V;D. 9.14V對鋰原子主線系的譜線,考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)后，其波數(shù)公式的正確表達(dá)式應(yīng)為A. V = 22S1/2-n2P1/2 = 22S1/2-n2P3/2B. *=盅隊中”C. EnZSVEPs-2*D.n/n%

9、 = n2P1/2n21/2鋰原子光譜由主線系.第一輔線系.第二輔線系及柏格曼系組成.這些譜線系中全部譜線在可見光區(qū)只有A.主線系；B.第一輔線系；仁第二輔線系；D.柏格曼系產(chǎn)生鈉的兩條黃譜線的躍遷是AZPS 一 NS”，2P3/2 一 NS”；B. ZS” 一 Zp”，ZS” 一2以；C. 2D3/2一2P1/2, 2D3/2一2P3/2;D. 2D3/22P1/2,叫/2一2P3/2堿金屬原子光譜精細(xì)結(jié)構(gòu)形成的根本物理原因A.電子自旋的存在B.觀察儀器分辨率的提高C.選擇定則的提出D.軌道角動量的量子化堿金屬原子能級的雙重結(jié)構(gòu)是由于下列哪一項(xiàng)產(chǎn)生A.相對論效應(yīng)B.原子實(shí)的極化C.價電子的軌

10、道貫穿D.價電子的自旋一軌道相互作用堿金屬原子的價電子處于n=3, l =1的狀態(tài)，其精細(xì)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)符號應(yīng)為A . 32S1/2.32S3/2；B. 3P1/,3P3/2；C . 32P1/2.32P3/2;D . 32D3/2.32D5/2氦原子有單態(tài)和三重態(tài)兩套能級,從而它們產(chǎn)生的光譜特點(diǎn)是單能級各線系皆為單線，三重能級各線皆為三線；單重能級各線系皆為雙線，三重能級各線系皆為三線；單重能級各線系皆為單線，三重能級各線系皆為雙線；單重能級各線系皆為單線，三重能級各線系較為復(fù)雜,不一定是三線。下列原子狀態(tài)中哪一個是氦原子的基態(tài)A.1P1；B.3P1；C.3S1;D. %;氦原子由狀態(tài)1s2p3

11、P2,i,0向1s2s3S1躍遷,可產(chǎn)生的譜線條數(shù)為A. 0； B. 2； C. 3； D.1氦原子有單態(tài)和三重態(tài)，但1s1s3S1并不存在，其原因是A.因?yàn)樽孕秊?/2,l 1=12=0故J=1/2;B.泡利不相容原理限制了 1s1s3S的存在；C.因?yàn)槿貞B(tài)能量最低的是1s2s3S1;D.因?yàn)?s1s3S和1s2s3S1是簡并態(tài)設(shè)原子的兩個價電子是p電子和d電子，在L-S耦合下可能的原子態(tài)有A. 4 個； B .9 個； C. 12 個； D. 15 個；泡利不相容原理說冬自旋為整數(shù)的粒子不能處于同一量子態(tài)中；8.自旋為整數(shù)的粒子能處于同一量子態(tài)中；C.自旋為半整數(shù)的粒子能處于同一量子態(tài)中

12、;D.自旋為半整數(shù)的粒子不能處于同一量子態(tài)中.如果原子處于2P1/2態(tài),它的朗德因子g值A(chǔ). 2/3；B.1/3；C.2；D.1/2在正常塞曼效應(yīng)中，沿磁場方向觀察時將看到幾條譜線A.0；B.1；C.2；D.314.鈉黃光D2線對應(yīng)著32P3/2t32S1/2態(tài)的躍遷，把鈉光源置于弱磁場中譜線將如何分裂A.3條 B.6條 C.4條 D.8條某堿金屬原子漫線系的第一條精細(xì)結(jié)構(gòu)光譜線(2D3/2t2P3/2 )在磁場中發(fā)生塞曼效應(yīng)，光譜線發(fā)生分裂, 沿磁場方向拍攝到的光譜線條數(shù)為A.3條 B.6條 C.4條 D.9條正常塞曼效應(yīng)總是對應(yīng)三條譜線，是因?yàn)锳.每個能級在外磁場中劈裂成三個；8.不同能級

13、的郎德因子g大小不同；C.每個能級在外場中劈裂后的間隔相同；D.因?yàn)橹挥腥N躍遷判斷處在弱磁場中，下列原子態(tài)的子能級數(shù)那一個是正確的A.4D3/2分裂為2個；B.1P1分裂為3個；C.2F5/2分裂為7個；D.1D2分裂為4個按泡利原理，主量子數(shù)n確定后可有多少個狀態(tài)A.n2;B.2(21 +1); C.2j+1;D .2n2當(dāng)主量子數(shù)n=1,2,3,4,5,6時，用字母表示殼層依次為A. KLMONP；B. KLMNOP；C.K LMOPN；D. KMLNOP；泡利不相容原理說A.自旋為整數(shù)的粒子不能處于同一量子態(tài)中；8.自旋為整數(shù)的粒子能處于同一量子態(tài)中；C.自旋為半整數(shù)的粒子能處于同一量

14、子態(tài)中;D.自旋為半整數(shù)的粒子不能處于同一量子態(tài)中.態(tài)1D2的能級在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的弱磁場中分裂多少子能級A.3個 B.5個 C.2個 D.4個電子組態(tài)2p4d所形成的可能原子態(tài)有A.1P3P iF3F；B. 1P1D1F3P3D3F;C.3F 1F;D.1S1P1D 3S3P3D.可以基本決定所有原子核性質(zhì)的兩個量是A.核的質(zhì)量和大小 B.核自旋和磁矩 C.原子量和電荷 D.質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)由A個核子組成的原子核的結(jié)合能為AE = Nmc2,其中km指A. Z個質(zhì)子和A-Z個中子的靜止質(zhì)量之差；B.A個核子的運(yùn)動質(zhì)量和核運(yùn)動質(zhì)量之差；C. A個核子的運(yùn)動質(zhì)量和核靜止質(zhì)量之差；D. A個核子的靜止

15、質(zhì)量和核靜止質(zhì)量之差原子核的大小同原子的大小相比，其R核/ R原的數(shù)量級應(yīng)為A. 105B.103C.10-3D.10-5簡述題簡述盧瑟福原子有核模型的要點(diǎn)。什么是第一激發(fā)電勢，電離電勢。什么是測不準(zhǔn)原理？簡述玻爾原子理論要點(diǎn)。簡述玻爾對原子結(jié)構(gòu)的理論的貢獻(xiàn)和玻爾理論的地位與不足。簡述玻恩德布羅意波的統(tǒng)計解釋。根據(jù)薛定諤方程簡述定態(tài)。為什么譜項(xiàng)S項(xiàng)的精細(xì)結(jié)構(gòu)是單層的，P、D、F等項(xiàng)總是雙層的？試從堿金屬的光譜雙線的規(guī) 律性和從電子自旋與軌道相互作用的物理概念的兩方面分別說明之。簡述正常塞曼效應(yīng)和反常塞曼效應(yīng)的區(qū)別是什么？根據(jù)朗德g因子的表達(dá)式，確定具有一個價電子的原子的g的變化范圍，并說明g值

16、的變化反 映著什么物理內(nèi)容？簡述泡利不相容原理，并說明對于氦原子，試指出下列哪些狀態(tài)不存在。又對于存在的狀態(tài)列出由低到高的能態(tài)次序，并指出基態(tài)。1s1s1 S01s1s3*1s 2s-1 S01s 2s3*原子的3d次殼層按泡利原理一共可以填多少電子？為什么？計算題 設(shè)氫原子處于基態(tài)，基態(tài)氫原子徑向函數(shù)為g（r）= 【，問，電子密度最大處的半徑等于a0 J多少？某類氫原子，它的帕邢系第三條譜線和氫原子的賴曼系第一條譜線的頻率幾乎一樣，問該原子是 何元素？對于氫原子、一次電離的氦離子He+和兩次電離的鋰離子Li2+，分別計算它們的：（1）第一、第 二玻爾軌道半徑及電子在這些軌道上的速度；（2）電

17、子在基態(tài)的結(jié)合能；（3）第一激發(fā)電勢及共振 線的波長。2hAx假定在一條直線上運(yùn)動的一個粒子的能量E =-血，試證明AEAt ，這里At =4兀v一原子的激發(fā)態(tài)發(fā)射波長為600nm的光譜線，測得波長的精度為人/人=10-7,試問該原子態(tài)的壽命 為多長？寫出鈉原子基態(tài)的電子組態(tài)和原子態(tài)。若價電子被激發(fā)到4 S態(tài)，問向基態(tài)躍遷時可能發(fā)射出幾 條光譜線？畫出躍遷圖（考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)），并說明之。鈉原子基態(tài)為3s，已知其主線系第一條線（共振線）波長為589.6nm，漫線系第一條線的波長為 819.3nm，基線系第一條線的波長為1845.9nm，主線系的系限波長為241.3nm，試求3S,3P,3D,4F各

18、 譜項(xiàng)的項(xiàng)值。已知某堿金屬原子中的價電子從3d態(tài)躍遷到3p態(tài)，考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)，畫出全部可能發(fā)生的躍遷。處于3D激發(fā)態(tài)的鋰原子，向低能級躍遷時可產(chǎn)生哪些光譜線？在能級圖上表示出來：（1）不考 慮精細(xì)結(jié)構(gòu)；（2）考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)。試以兩個價電子l1 = 2和12 = 3為例證明，不論是LS耦合還是jj耦合都給出同樣數(shù)目的可能狀態(tài)。對于電子組態(tài)3p4d，在LS耦合時，（1）、寫出所有的光譜項(xiàng)。（2）、若至于磁場中，問一共分 裂出多少個能級。 He 原子光譜中波長為 6678.1 A （1s3d 1D2 1s2p 1）及 7065.1 A （1s3s 3* 1s2p 3p0） 的兩條譜線，在磁場中發(fā)生塞曼效應(yīng)時各分裂成幾條？分別作出能級躍遷圖。哪個是正常塞曼效應(yīng)， 哪個不是，為什么？Li