原子物理期末复习题

原子物理期末复习1(共100分)姓名:_________学号:_________成绩:_________一．选择题(共12题,共有36分)1.盖革和马斯登使能量为5MeV的粒子束垂直射至厚度为1(m的金箔（Z=79），已知金箔的数密度为5.91022cm-3,他们测得散射角大于90°的概率为：【B】A.10-2;B.10-4;C.10-6;D.10-10。2.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：[D]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。3.对氢原子,考虑精细结构之后,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为:[A]A.2条;B.3条;C.5条;D.不分裂。4.碱金属原子能级的双重结构是由于下面的原因产生:[D]A.相对论效应;B.原子实极化;C.价电子的轨道贯穿;D.价电子自旋与轨道角动量相互作用。5.某原子的两个等效d电子组成原子态1G4、1D2、1S0、3F4,3,2和3P2,1,0，则该原子基态为：[C]A.1S0；B.1G4;C.3F2；D.3F4。6.某原子中三个未满支壳层的电子分别处于s、p、d态，则该原子可能有的原子态数应是：[C]A.7；B.8；C.17；D.18。7.由状态2p3p3P到2s2p3P的辐射跃迁：[D]A.可产生9条谱线；B.可产生7条谱线；C.可产生6条谱线；D.不能发生。8.原子中轨道磁矩(L和轨道角动量L的关系应为:[C]。9.原始的斯特恩-盖拉赫实验是想证明轨道角动量空间取向量子化,后来结果证明的是:[C]A.轨道角动量空间取向量子化;B.自旋角动量空间取向量子化;C.轨道和自旋角动量空间取向量子化;D.角动量空间取向量子化不成立。10.一强度为I的粒子束垂直射向一金箔，并为该金箔所散射。若=90°对应的瞄准距离为b，则这种能量的粒子与金核可能达到的最短距离为：[B]A.b;B.2b;C.4b;D.0.5b。11.在外磁场中的原子，若外磁场B可视为弱磁场，则：[A]A.和先耦合成再与B耦合;B.由于B弱使与不能耦合成;C.由于B弱,所以磁场对原子的作用总可忽略;D.与分别同B耦合,而后形成总附加能。12.碱金属原子的能级与氢原子的相比较：[C]A.相同n，碱金属的能级略高，随着n和l值的增加，两者差别减少；B.相同n，碱金属的能级略低，随着n和l值的增加，两者差别增加；C.相同n，碱金属的能级略低，随着n和l值的增加，两者差别减少；D.在不考虑精细结构时，两者能级基本上重叠。二．填空题(共6题,共有30分)1.提出电子自旋概念的主要实验事实是—碱金属原子的双线结构---------------------------------------------------------------------------和_史特恩-盖拉赫实验________________________________-。2.已知He原子1P11S0跃迁的光谱线在磁场中分裂为三条光谱线。若其波数间距为，则此磁场的磁感应强度B=EMBEDEquation.3。今测得，则B=1.0特斯拉。3.处于基态42S1/2的钾原子在B=0.500T的弱磁场中，可分裂为2个能级，相邻能级间隔为0.92710-23J或5.7910-5eV（三位有效数字）。4.二次电离的碳离子（C++）按其能级和光谱的特点，应属于类氦离子；其基态原子态是___（或）____________；由态向态跃迁可产生3条光谱线。5.在正电子与负电子形成的电子偶素中，正电子与负电子绕它们共同的质心的运动，在n=2的状态，电子绕质心的轨道半径等于0.212nm。6.钾原子的电离电势是4.34V，其主线系最短波长为2.86102nm。三．计算题(共4题,共有34分)1.为了将一次电离的氦离子激发到第二激发态，用一快速电子与氦离子相碰撞，试求电子的最小速度（设氦离子原先静止并处于基态）。解：=RHehcZ2[1/12(1/32]=13.648/9=48.36eV(3分)当EkEMBEDEquation.3时,其中Ek=meV2,能使He+激发到第二激发态(2分)Vmin=(2/me)1/2=(248.36/(0.511106))1/23108=4.13106m(s-1(3分)2.毕克林系是在星球的He+光谱中发现的。它是当He+中的电子从较高能级跃迁到n=4能级发射的。(1)列出属于这一线系的谱线的波长的准确公式；(2)求线系限的波长；(3)这个线系在光谱的哪个区域？(4)若He+处于基态，求电离能。（计算时取RHehc=13.60eV）解:：(1)=RHeZ2(1/42-1/n2),n=5,6,7,...Z=2EMBEDEquation.2=4RHe(1/42-1/n2),n=5,6,7,...(2)=4RHe/42,=4hc/(RHehc)=41240/13.60=364.7nm(3)属近红外到可见光区。(4)=|E1|=RHehcZ2=13.6022=54.4eV3.给出电子态1s22s22p53p1在L-S耦合下形成的所有的原子态，并用相应的原子态符号示之。解：由于2p5与2p1互补，故1s22s22p5形成的谱项与1s22s22p1是相同的,所以题中的电子组态转化为1s22s22p13p1。原子态由2p13p1决定，l1=l2=1,s1=s2=1/2,在L-S耦合下有：L＝2,1,0;S＝1,0;可形成的原子态为3S1,3P2,1,0,3D3,2,1，1S0，1P1，1D24.钙原子（Z=20）基态的电子组态是4s4s，若其中一个电子被激发到5s态（中间有3d和4p态），当它由4s5s组态向低能态直至基态跃迁时，可产生哪些光谱跃迁？画出能级跃迁图（钙原子能级属耦合，三重态为正常次序）。解:：可能的原子态：4s4s：1S0；4s3d：1D2、3D3,2,1；4s4p：1P1、3P2,1,0；4s5s：1S0、3S1。能级跃迁图：常数表普朗克常数h=6.626(10-34J(s=4.136(10-15eV(s里德堡常数R(=1.097(107m-1基本电荷e=1.602(10-19C阿伏伽德罗常数NA=6.022(1023mol-1复合常数hc=1240eV(nm玻耳兹曼常数k=1.380(10-23J(K-1=8.617(10-5eV(K-1电子质量me=9.11(10-31kg=0.511Mev/c2质子质量mp=1.67(10-27kg=938MeV/c2质子质量mp=1.67(10-27kg=938MeV/c2玻尔磁子(B=9.274(10-24J(T-1=5.788(10-5eV(T-1玻尔半径a0=0.529(10-10m原子质量单位u=1.66(10-27kg=931MeV/c2复合常数=1.44eV(nm原子物理期末复习题2一、选择题（每小题3分，共30分）1．如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散射,那么用质子作为入射粒子测得的金原子半径上限是用氘核子作为入射粒子测得的金原子半径上限的几倍？A.2B.1/2C.1D.42．夫—赫实验的结果表明：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．基于德布罗意假设得出的公式Å的适用条件是：A.自由电子，非相对论近似B.一切实物粒子，非相对论近似C.被电场束缚的电子，相对论结果D.带电的任何粒子，非相对论近似4．产生两条钠黄线的跃迁是：A.32P1/2→32S1/2,32P1/2→32S1/2B.32S1/2→32P1/2,32S1/2→32P3/2C.32D3/2→32P1/2,32D3/2→32P3/2D.32D3/2→32P1/2,32D3/2→32P3/25．泡利不相容原理说:A.自旋为整数的粒子不能处于同一量子态中B.自旋为整数的粒子能处于同一量子态中C.自旋为半整数的粒子能处于同一量子态中D.自旋为半整数的粒子不能处于同一量子态中6．在正常塞曼效应中，沿磁场方向观察时将看到几条谱线：A.0B.1C.2D.37．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.１Ｐ１Ｂ.３Ｓ１Ｃ.１Ｓ０Ｄ.３Ｐ０8．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9．已知钠原子核23Na基态的核自旋为I=3/2,因此钠原子基态32S1/2能级的超精细结构为A.2个B.4个C.3个D.5个10．发生(－衰变的条件是A.M(A,Z)＞M(A,Z＋1)＋meB.M(A,Z)＞M(A,Z＋1)－meC.M(A,Z)＞M(A,Z＋1)D.M(A,Z)＞M(A,Z＋1)＋2me二、简述题（每小题4分，共20分）1．简述玻尔对原子结构的理论的贡献和玻尔理论的地位与不足.2．波恩对波函数作出什么样的解释？3．碱金属原子能级与轨道角量子数有关的原因是什么？造成碱金属原子精细能级的原因是什么？4．保里不相容原理内容是什么？5．基本粒子按其相互作用可分为几类？二、（10分）当处于基态的氢原子被12.3eV光子激发后，被激发的氢原子可能产生几条谱线？求出相应谱线的频率（用玻尔理论，不考虑电子自旋）三、（10分）钇原子基态为2D，用这种原子进行史特恩—盖拉赫实验时，原子束分裂为4束，求原子基态总磁矩及其在外磁场方向上的投影（结果用玻尔磁子表示）四、（15分）镉原子在1D2→1P1的跃迁中产生的谱线波长为6438埃。当镉原子置于强度为2T的均匀磁场中时发生塞曼效应，试计算谱线塞曼分裂中各分量的波长和它们之间的波长差，并画出相应的光谱跃迁图。五、（10分）已知的核子的平均结合能为7.572MeV，及的核子的平均结合能为8.6MeV，求裂变为两个Sn核时放出多少能量？平均一个核子释放多少能量？原子物理期末复习题（2）标准和标准一、选择题（每小题3分，共30分）CBAADCCCAC二、简述题（每小题4分，共20分）1．玻尔理论成功之处：定态的概念，能量量子化，辐射频率法则，氢原子光谱五个线系的形成，为量子力学的建立奠定了基础。（2分）局限性：没有脱离经典物理的框架，量子化条件的引入没有严密的数学证明，不能解释氢原子光谱的强度、宽度等，无法全面地描述原子现象。（2分）2．．波函数模的平方表示时刻在区间单位体元内发现粒子的几率。（4分）碱金属原子能级与轨道角量子数有关的原因是原子实的极化、价电子贯穿原子实。（2分）。造成碱金属原子精细能级的原因是价电子的自旋与轨道的相互作用。（2分）4．在费密子体系中不允许有两个或两个以上的费密子处于同一个量子态。（4分）5．光子、轻子、强子（重子、介子）。（4分）二、（10分）基态的氢原子被12.3eV光子激发后，跃迁到的能级。（4分）被激发的氢原子可能产生3条谱线，相应谱线的频率分别是。（6分）三、（15分）（1）基态2D的钇原子束在外磁场中分裂为束，由此得，由2D得，求得。（5分）（2）。（5分）（3）。（5分）四、（15分）正常塞曼效应，相邻谱线之间的波数差为一个洛仑兹单位，则得（5分）和（5分）能级跃迁图为（5分）五、（10分）一个共释放241.6MeV能量。（5分）平均一个核子释放1.036MeV能量。（5分）原子物理期末复习题3一、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：BA.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.3s3p5．下述哪一个说法是不正确的?(B)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.2n27．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：（D）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）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：(D)A.2s2s；B.2s3p；C.1s2p;D.2s2p10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：（C）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：CA.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：(C)A.0；B.2；C.3；D.113．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：(D)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：(C)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：CA．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)A.2/3；B.1/3；C.2；D.1/26．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：(C)Ａ.１Ｐ１；Ｂ.３Ｓ１；Ｃ.１Ｓ０；Ｄ.３Ｐ０.18．原子发射伦琴射线标识谱的条件是：(C)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2～3C.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）Ａ.1s22s22p63s23p61S0Ｂ.1s22s22p6２p63d83P0Ｃ.1s22s22p63p81S0Ｄ.1s22s22p63p43d22D1/222．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个二．填空题1．在量子力学中波函数满足的三个基本条件是指连续的、单值的、有限的。2．碱金属原子能级比相应的氢原子能级低主要是由于原子实的存在而发生的，包括两种情况（1）原子实极化；（2）轨道的贯穿。3．根据泡利不相容原理，原子的3d次壳层一共可以容纳10个电子。4．第一个人工核反应是卢瑟福用(粒子轰击氮气，产生了另外一个原子核和质子，其核反应方程可写为：。由于重核和轻核的结合能都低于中等核，因此一般获得核能的方法是核聚变和核裂变。5．卢瑟福根据(粒子散射实验提出了原子的核式结构模型。在这个结构中有一个带正电的原子核，核外散布着带负电的电子。6．玻尔认为原子内部存在一系列离散的稳定状态——定态。电子在这些定态上运动时不会发出或吸收能量，当原子从一个定态跃迁到另一个定态时，辐射电磁波的频率的是一定的，如果用E1和E2代表二定态的能量，电磁波的频率ν满足的关系是。玻尔还提出了角动量量子化条件。后来夫兰克-赫兹实验证实了能级的存在。7．X射线谱是由两部分构成了，一种是连续谱，一种是标识谱。前者是由于电子的动能转化成辐射能，就有射线放出，称为轫致辐射，后者是由原子的内层电子受激发出的。描述X射线在晶体中衍射的布拉格公式是。8．第一个人工核反应是卢瑟福用粒子轰击氮气，产生了另外一个原子核和质子，其核反应方程可写为：。由于重核和轻核的结合能都低于中等核，因此一般获得核能的方法是核聚变和核裂变。9．碳原子基态的电子组态和原子态分别是_2P2P,_。10．原子核式结构模型的提出是根据粒子散射实验中粒子的_大角散射_。11．夫—赫实验的结果表明_原子能量量子化_。三、计算题1．Na原子的基态项3S。当把Na原子激发到4P态后，问当4P激发态向低能级跃迁时可能产生哪些谱线（不考虑精细结构）？画出相应的能级图。2．原子的两个电子处在2p3d电子组态。问可能组成哪几种原子态?用原子态的符号表示之。已知电子间是LS耦合。3．锌原子（Z=30）的最外层电子有两个，基态时的组态是4s4s。当其中有一个被激发到5s态；试求出LS耦合情况下这种电子组态组成的原子状态。画出相应的能级图。并形成的激发态向低能级跃迁发生几种光谱跃迁？4．原子基态的两个价电子都在轨道。若其中一个价电子被激发到轨道，而其价电子间相互作用属于耦合。问此时原子可能有哪些状态？5．已知氦原子的一个电子被激发到2p轨道，而另一个电子还在1s轨道。试做出能级跃迁图来说明可能出现哪些光谱线跃迁？6．已知钒原子的基态是。（1）问钒原子束在不均匀横向磁场中将分裂为几束？（2）求基态钒原子的有效磁矩。7．漫线系的一条谱线在弱磁场中将分裂成多少条谱线？试作出相应的能级跃迁图。8．原子的基态3S。已知其共振线波长为5893，漫线系第一条的波长为8193，基线系第一条的波长为18459，主线系的系限波长为2413。试求3S、3P、3D、4F各谱项的项值。9．氦原子光谱中波长为及的两条谱线，在磁场中发生塞曼效应时应分裂成几条？分别作出能级跃迁图。问哪一个是正常塞曼效应？哪个不是？为什么？10．的质量分别是1.0078252和1.0086654质量单位，算出中每个核子的平均结合能（1原子量单位=）。11、解释Cd的6438埃的红光(1D2(1P1)在外磁场中的正常塞曼效应，并画出相应的能级图。12、氦原子有两个价电子,基态电子组态为1s1s若其中一个电子被激发到2p态,由此形成的激发态向低能级跃迁时有多少种可能的光谱跃迁？画出能级跃迁图.原子物理期末复习题4一、填空题（每小题3分，共21分）1．提出电子自旋概念的主要实验事实是_________________________________和_________________________________。2．已知He原子1P11S0跃迁的光谱线在磁场中分裂为三条光谱线。若其波数间距为，则此磁场的磁感应强度B=。今测得，则B=特斯拉。3．二次电离的碳离子（C++）按其能级和光谱的特点，应属于类离子；其基态原子态是_______________；由态向态跃迁可产生条光谱线。4．按照电子的壳层结构，原子中相同的电子构成一个壳层；同一壳层中相同的电子构成一个支壳层。第一、三、五壳层分别用字母表示应依次是、、。5．钾原子的电离电势是4.34V，其主线系最短波长为nm。6．泡利不相容原理的内容表示为：。7．衰变的表达式为：;衰变发生的条件为：。二、选择题（每小题3分，共27分）1．碱金属原子能级的双重结构是由于下面的原因产生：（）A.相对论效应;B.原子实极化;C.价电子的轨道贯穿;D.价电子自旋与轨道角动量相互作用。2．对（Z=29）原子，失去一个壳层电子的原子能量比失去一个价电子的原子能量差不多大多少倍？（）A.100,000；B.100；C.1000；D.10,000。3．碱金属光谱的主线系是电子在下列哪种跃迁下形成的？（）A．nS2P；B．nD2P；C．nF3D；D．nP2S。4．某原子的两个等效d电子组成原子态1G4、1D2、1S0、3F4,3,2和3P2,1,0，则该原子基态为：（）A.1S0；B.1G4;C.3F2；D.3F4。5．由状态2p3p3P到2s2p3P的辐射跃迁：（）A.可产生9条谱线；B.可产生7条谱线；C.可产生6条谱线；D.不能发生。6．对氢原子,考虑精细结构之后,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为：（）A.2条;B.3条;C.5条;D.不分裂。7．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。8．原子中轨道磁矩(L和轨道角动量L的关系应为：（）。9．He能谱中的两套能级之间不能发生跃迁，是由于：（）A．耦合一般法则；B．L—S耦合跃迁选择定则；C．J—J耦合跃迁选择定则；D．He是惰性元素。三、计算题（第4题12分，其余每题10分，共52分）2．钙原子（Z=20）基态的电子组态是4s4s，若其中一个电子被激发到5s态（中间有3d和4p态），当它由4s5s组态向低能态直至基态跃迁时，可产生哪些光谱跃迁？画出能级跃迁图（钙原子能级属耦合，三重态为正常次序）。3．（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。4．毕克林系是在星球的He+光谱中发现的。它是当He+中的电子从较高能级跃迁到n=4能级发射的。(1)列出属于这一线系的谱线的波长的准确公式；(2)求线系限的波长；(3)这个线系在光谱的哪个区域？(4)若He+处于基态，求电离能。（计算时取RHehc=13.60eV）原子物理期末复习题5一．填空题1.各种原子的半径是不同的，但都具有相同的数量级，即。2.光谱从形状来区别，可分为是分子所发出的、是原子所发的、是固体加热所发的光谱。3.氢原子的光谱项T等于，它与原子的内部能量E的关系是。4.氢原子的电子只能在一系列一定大小的、彼此分隔的轨道上运动；这样的轨道我们说是。表达这些物理量的各公式中的n称为。5.基态氢原子的电离电势是伏，第一激发电势是伏。6.关于粒子散射的实验与理论充分证明了。7.氢原子光谱的谱线系有在紫外区和可见区的；和三个红外区的。8.氢原子的电子只能在一系列一定大小的、彼此分隔的轨道上运动；这样的轨道我们说是。9.波长为1的X光光子的动量和能量各为，。10.经过10000伏特电势差加速的电子束的德布罗意波波长为，用该电压加速的质子束，其德布罗意波波长是。11.与实物粒子联系着的波为，关系式为。12.根据玻恩德布罗意波的统计解释，体积中发现一个实物粒子的几率表达式为；几率密度为,粒子在整个空间各点出现的几率总和等于。13.德布罗意波函数必须满足的标准条件。14.同一个在jj耦合和LS耦合中形成的原子态的数目。15.从实验的分析，已经知道碱金属原子的能级都是的，足见电子自旋有个取向。16.碱金属原子的光谱分为四个线系，即，，，。17.通过对碱金属原子光谱精细结构的讨论，可得到这样一个结论：碱金属原子的s能级是，其余所有p、d、f等能级都是。18.实验的观察发现氦及周期系第二族的元素的光谱有相仿的结构，它们都有套线系，即个主线系，个辅线系等。19.Be原子的原子序数Z=4，它的基态的电子组态是，它们在LS耦合下形成的原子态符号；它的第一激发态的电子组态是，它们在LS耦合下形成的原子态符号。20.塞曼效应是在中原子的现象。21.塞曼跃迁的选择定则是。22.n=4壳层的原子中具有相同的量子数的电子数为；具有相同的量子数的电子数为。23原子中能够有下列量子数相同的最大电子分别是、、。（1）n、l、（2）n、l（3）、n24.n和l相同的电子称为。25.通过、实验和等三方面的实验证实了电子具有自旋。26.电子在原子中的状态完全由个量子数决定，它们是。27.电子在原子中的分布遵从原理、原理。28.核力的主要性质有、、和的几方面。29.核的比结合能为8MeV/核子，在核子结合为核的过程中，质量亏损为二．选择题1.原子核式结构模型的提出是根据粒子散射实验中A.绝大多数粒子散射角接近180B.粒子只偏2～3C.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2.氢原子光谱赖曼系和巴耳末系的系线限波长分别为A.R/4和R/9B.R和R/4C.4/R和9/RD.1/R和4/R3.原子半径的数量级是A．10－10cm;B.10-8mC.10-10mD.10-13m4.氢原子赖曼系的线系限波数为R,则氢原子的电离电势为A．3Rhc/4B.RhcC.3Rhc/4eD.Rhc/e5.根据玻尔理论,若将氢原子激发到n=5的状态,则A.可能出现10条谱线，分别属四个线系B.可能出现9条谱线，分别属3个线系C.可能出现11条谱线，分别属5个线系D.可能出现1条谱线，属赖曼系6.已知一对正负电子绕其共同的质心转动会暂时形成类似于氢原子的结构的“正电子素”那么该“正电子素”由第一激发态跃迁时发射光谱线的波长应为A．3/8B.3/4C.8/（3）D.4/（3）7.由玻尔氢原子理论得出的第一玻尔半径的数值是A.5.29mB.0.529×10-10mC.5.29×10-12mD.529×10-12m8.欲使处于激发态的氢原子发出线，则至少需提供的能量（eV）为A.13.6B.12.09C.10.2D.3.49.电子偶素是由电子和正电子组成的原子，基态电离能量为A.-3.4eVB.+3.4eVC.+6.8eVD.-6.8eV10.根据玻尔理论可知，氦离子He+的第一轨道半径是A．2B.4C./2D./411.单个f电子总角动量量子数的可能值为A.j=3,2,1,0；B.j=±3；C.j=±7/2,±5/2;D.j=5/2,7/212.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13.夫兰克—赫兹实验的结果表明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14.德布罗意假设可归结为下列关系式A.E=h，p=;B.E=，P=;C.E=h，p=;D.E=，p=15.单个d电子的总角动量投影的可能值为A.2，3；B.3，4；C.，；D.3/2，5/2.16.锂原子主线系的谱线在不考虑精细结构时,其波数公式的正确表达式应为A.；B.;C．;D．17.德布罗意假设可归结为下列关系式A.E=h，p=;B.E=，P=;C.E=h，p=;D.E=，p=18.碱金属原子的光谱项为A.T=R/n2;B.T=Z2R/n2;C.T=R/n*2;D.T=RZ*2/n*219.钠原子基项3S的量子改正数为1.37，试确定该原子的电离电势A.0.514V;B.1.51V;C.5.12V;D.9.14V20.对锂原子主线系的谱线,考虑精细结构后,其波数公式的正确表达式应为A.=22S1/2-n2P1/2=22S1/2-n2P3/2B.=22S1/2(n2P3/2=22S1/2(n2P1/2C.=n2P3/2-22S1/2=n2P1/2-22S3/2D.=n2P3/2(n2P3/2=n2P1/2(n21/221.锂原子光谱由主线系.第一辅线系.第二辅线系及柏格曼系组成.这些谱线系中全部谱线在可见光区只有A.主线系；B.第一辅线系；C.第二辅线系；D.柏格曼系22.产生钠的两条黄谱线的跃迁是A.2P1/2→2S1/2，2P3/2→2S1/2;B.2S1/2→2P1/2，2S1/2→2P3/2;C.2D3/2→2P1/2，2D3/2→2P3/2;D.2D3/2→2P1/2，2D3/2→2P3/223.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24.碱金属原子能级的双重结构是由于下列哪一项产生A.相对论效应B.原子实的极化C.价电子的轨道贯穿D.价电子的自旋－轨道相互作用25.碱金属原子的价电子处于n＝3,＝1的状态,其精细结构的状态符号应为A.32S1/2.32S3/2；B.3P1/2.3P3/2；C.32P1/2.32P3/2;D.32D3/2.32D5/226.氦原子有单态和三重态两套能级,从而它们产生的光谱特点是A.单能级各线系皆为单线,三重能级各线皆为三线；B.单重能级各线系皆为双线,三重能级各线系皆为三线；C.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系皆为双线；D.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系较为复杂,不一定是三线。27.下列原子状态中哪一个是氦原子的基态A.1P1；B.3P1;C.3S1;D．1S0;28.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.129.氦原子有单态和三重态,但1s1s3S1并不存在,其原因是A.因为自旋为1/2,1=2=0故J=1/2;B.泡利不相容原理限制了1s1s3S1的存在;C..因为三重态能量最低的是1s2s3S1;D.因为1s1s3S1和1s2s3S1是简并态30.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A.4个；B.9个；C.12个；D.15个；31.泡利不相容原理说A.自旋为整数的粒子不能处于同一量子态中；B.自旋为整数的粒子能处于同一量子态中；C.自旋为半整数的粒子能处于同一量子态中;D.自旋为半整数的粒子不能处于同一量子态中.32.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.1/233.在正常塞曼效应中，沿磁场方向观察时将看到几条谱线A．0；B.1；C.2；D.314.钠黄光D2线对应着32P3/2(32S1/2态的跃迁，把钠光源置于弱磁场中谱线将如何分裂A.3条B.6条C.4条D.8条34.某碱金属原子漫线系的第一条精细结构光谱线(2D3/2(2P3/2)在磁场中发生塞曼效应,光谱线发生分裂,沿磁场方向拍摄到的光谱线条数为A.3条B.6条C.4条D.9条35.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36.判断处在弱磁场中,下列原子态的子能级数那一个是正确的A.4D3/2分裂为2个；B.1P1分裂为3个；C.2F5/2分裂为7个；D.1D2分裂为4个37.按泡利原理，主量子数n确定后可有多少个状态Ａ.n2;Ｂ.2(2+1);Ｃ.2j+1;Ｄ.2n238.当主量子数n=1,2,3,4,5,6时，用字母表示壳层依次为A.ＫＬ　Ｍ　Ｏ　Ｎ　Ｐ　；Ｂ.Ｋ　Ｌ　Ｍ　Ｎ　Ｏ　Ｐ；Ｃ.Ｋ　Ｌ　Ｍ　Ｏ　Ｐ　Ｎ；　Ｄ.Ｋ　Ｍ　Ｌ　Ｎ　Ｏ　Ｐ；39.泡利不相容原理说A.自旋为整数的粒子不能处于同一量子态中；B.自旋为整数的粒子能处于同一量子态中；C.自旋为半整数的粒子能处于同一量子态中;D.自旋为半整数的粒子不能处于同一量子态中.40.态1D2的能级在磁感应强度B的弱磁场中分裂多少子能级A.3个B.5个C.2个D.4个41.电子组态2p4d所形成的可能原子态有A．1P３P１F３F；B.1P1D1F3P3D3F;C．3F1F;D.1S1P1D3S3P3D.42.可以基本决定所有原子核性质的两个量是A.核的质量和大小B.核自旋和磁矩C.原子量和电荷D.质量数和电荷数43.由A个核子组成的原子核的结合能为,其中指A.Z个质子和A-Z个中子的静止质量之差；B.A个核子的运动质量和核运动质量之差;C.A个核子的运动质量和核静止质量之差；D.A个核子的静止质量和核静止质量之差44.原子核的大小同原子的大小相比，其R核／R原的数量级应为A．105B.103C.10-3D.10-5三．简述题1.简述卢瑟福原子有核模型的要点。2.什么是第一激发电势，电离电势。3.什么是测不准原理？4.简述玻尔原子理论要点。5.简述玻尔对原子结构的理论的贡献和玻尔理论的地位与不足。6.简述玻恩德布罗意波的统计解释。7.根据薛定谔方程简述定态。8.为什么谱项S项的精细结构是单层的，P、D、F等项总是双层的？试从碱金属的光谱双线的规律性和从电子自旋与轨道相互作用的物理概念的两方面分别说明之。9.简述正常塞曼效应和反常塞曼效应的区别是什么？10.根据朗德g因子的表达式，确定具有一个价电子的原子的g的变化范围，并说明g值的变化反映着什么物理内容？11.简述泡利不相容原理，并说明对于氦原子，试指出下列哪些状态不存在。又对于存在的状态列出由低到高的能态次序，并指出基态。12.原子的3d次壳层按泡利原理一共可以填多少电子？为什么？四．计算题1．设氢原子处于基态，基态氢原子径向函数为，问，电子密度最大处的半径等于多少？2．某类氢原子，它的帕邢系第三条谱线和氢原子的赖曼系第一条谱线的频率几乎一样，问该原子是何元素？3．对于氢原子、一次电离的氦离子He+和两次电离的锂离子Li2+，分别计算它们的：（1）第一、第二玻尔轨道半径及电子在这些轨道上的速度；（2）电子在基态的结合能；（3）第一激发电势及共振线的波长。4．假定在一条直线上运动的一个粒子的能量，试证明，这里。5．一原子的激发态发射波长为600nm的光谱线,测得波长的精度为,试问该原子态的寿命为多长?6．写出钠原子基态的电子组态和原子态。若价电子被激发到４S态，问向基态跃迁时可能发射出几条光谱线？画出跃迁图（考虑精细结构），并说明之。7．钠原子基态为3s，已知其主线系第一条线（共振线）波长为589.6nm，漫线系第一条线的波长为819.3nm，基线系第一条线的波长为1845.9nm，主线系的系限波长为241.3nm，试求3S,3P,3D,4F各谱项的项值。8．已知某碱金属原子中的价电子从3d态跃迁到３p态，考虑精细结构，画出全部可能发生的跃迁。9．处于3D激发态的锂原子，向低能级跃迁时可产生哪些光谱线？在能级图上表示出来：（1）不考虑精细结构；（2）考虑精细结构。10．试以两个价电子和为例证明，不论是LS耦合还是jj耦合都给出同样数目的可能状态。11．对于电子组态3p4d，在LS耦合时，（1）、写出所有的光谱项。（2）、若至于磁场中，问一共分裂出多少个能级。12．He原子光谱中波长为6678.1（1s3d1s2p）及7065.1（1s3s1s2p）的两条谱线，在磁场中发生塞曼效应时各分裂成几条？分别作出能级跃迁图。哪个是正常塞曼效应，哪个不是，为什么？13．Li漫线系的第一条谱线32D3/2—22P1/2在弱磁场中将分裂成多少条谱线？试做出相应的能级跃迁图。14．已知Mg原子(Z=12)的光谱项的各多重态(原子态)属于L-S耦合,则该原子由3s4s组态向3s3s组态跃迁时,将出现哪些谱线?写出可能的原子状态，画出能级跃迁图。(提示:中间有3s3p组态,三重态为正常次序)15．He原子光谱中波长为6678.1（1s3d1s2p）及7065.1（1s3s1s2p）的两条谱线，在磁场中发生塞曼效应时各分裂成几条？分别作出能级跃迁图。哪个是正常塞曼效应，哪个不是，为什么？1D21P1�EMBEDEquation.3����EMBEDEquation.3����EMBEDEquation.3����EMBEDEquation.3����EMBEDEquation.3����EMBEDEquation.3���PAGE5_1022998797.unknown_1354722660.unknown_1182626406.unknown_1234567905.unknown_1234567921.unknown_1234567929.unknown_1336129189.unknown_1354646505.unknown_1354646772.unknown_1354646790.unknown_1354646729.unknown_1336129218.unknown_1336129770.unknown_1336129206.unknown_1234567931.unknown_1335952200.unknown_1335952262.unknown_1335952284.unknown_1335635772.unknown_1234567930.unknown_1234567925.unknown_1234567927.unknown_1234567928.unknown_1234567926.unknown_1234567923.unknown_1234567924.unknown_1234567922.unknown_1234567913.unknown_1234567917.unknown_1234567919.unknown_1234567920.unknown_1234567918.unknown_1234567915.unknown_1234567916.unknown_1234567914.unknown_1234567909.unknown_1234567911.unknown_1234567912.unknown_1234567910.unknown_1234567907.unknown_1234567908.unknown_1234567906.unknown_1234567897.unknown_1234567901.unknown_1234567903.unknown_1234567904.unknown_1234567902.unknown_1234567899.unknown_1234567900.unknown_1234567898.unknown_1234567893.unknown_1234567895.unknown_1234567896.unknown_1234567894.unknown_1212067274.unknown_1234567891.unknown_1234567892.unknown_1234567890.unknown_1212067300.unknown_1211918244.unknown_1212067240.unknown_1207048996.unknown_1143808615.unknown_1143821341.unknown_1182626387.unknown_1182626402.unknown_1182626403.unknown_1182626392.unknown_1143823652.unknown_1143824446.unknown_1182626386.unknown_1143824212.unknown_1143824383.unknown_1143823866.unknown_1143822539.unknown_1143822540.unknown_1143822541.unknown_1143821574.unknown_1143820671.unknown_1143821181.unknown_1143821291.unknown_1143820718.unknown_1143814785.unknown_1143815672.unknown_1143819119.unknown_1143815728.unknown_1143815082.unknown_1143814580.unknown_1071150498.unknown_1115538181.unknown_1116140030.unknown_1116142714.unknown_1143808573.unknown_1116146636.unknown_1143808471.unknown_1116146549.unknown_1116142301.unknown_1116142691.unknown_1116140141.unknown_1116140181.unknown_1116140217.unknown_1116140085.unknown_1116133860.unknown_1116134439.unknown_1116139991.unknown_1116134416.unknown_1116133793.unknown_1116133831.unknown_1116133780.unknown_1115552206.unknown_1071680482.unknown_1115099565.unknown_1115535828.unknown_1071684124.unknown_1071818457.unknown_1114922039.unknown_1071818501.unknown_1071734459.unknown_1071681362.unknown_1071684102.unknown_1071680544.unknown_1071672337.unknown_1071672441.unknown_1071672483.unknown_1071672404.unknown_1071671836.unknown_1071671873.unknown_1071671637.unknown_1071671649.unknown_1071138777.unknown_1071141167.unknown_1071141242.unknown_1071141355.unknown_1071147315.unknown_1071141302.unknown_1071141194.unknown_1071137345.unknown_1071136606.unknown_1071137027.unknown_1071137299.unknown_1022998799.unknown_959668210.unknown_978966483.unknown_978966485.unknown_988962621.unknown_988962622.unknown_978966486.unknown_985185878.unknown_978440286.unknown_959668213.unknown_978439920.unknown_978439922.unknown_978439924.unknown_959668214.unknown_972828013.unknown_959668212.unknown_959668206.unknown_959668208.unknown_959668209.unknown_959668207.unknown_959169129.unknown_959668205.unknown_959169128.unknown_958739137.doc�������������������������������������������������������������������������4�s�5�s���4�s�3�d���4�s�4�s���4�s�4�p����3���2���1����2���1���0���3�D���1�S�0���3�P���1�D�2���1�P�1���3�S�1���1�S�0����