1、1宜宾学院 20xx20xx 学年度下期原子物理学试题（I 卷）题号 一 二 三 四 五 六 七 八 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 10-34Js = 4.13610-15eVs；R = 1.097107m-1；e = 1.602 10-19C；NA = 6.0221023mol-1； hc = 1240eVnm；k = 1.38010-23JK-1 = 8.61710-5eVK；me = 9.1110-31kg = 0.511Mev/c2；m p = 1.6710-27kg = 938MeV
2、/c2；a 0 = 0.52910-10m ；mp = 1.6710-27kg = 938MeV/c2 ； B = 9.27410-24JT-1 = 5.78810-5eVT-；u = 1.6610-27kg = 931MeV/c2； = 1.44eVnm e04考试时间：120 分钟得分 阅卷人 一、填空题（每小题 3 分，共 21 分）1处于基态 42S1/2 的钾原子在 B=0.500T 的弱磁场中，可分裂为 个能级，相邻能级间隔为 （三位有效数字） 。 2已知 He 原子 1P1 1S0 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 ，v
3、 .v04671cm则 B= 特斯拉。3泡利不相容原理可表述为：_。它只对_子适用，而对_子不适用。 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氦原子的激发态常常是其中的一个电子被激发，另一个电子仍留在 1s 态，这种情况下，电偶极跃迁的选择定则可简化为 ， 。 LJ7锂原子（Z=3）基线系（柏格曼系）的第一条谱线的光子能量约为 eV（仅需两位有效数字） 。得分 阅卷人 二、选择题（每小题 3 分，共 27 分）1原子核式结构模型
4、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 180 B. 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2欲使处于激发态的氢原子发出 线，则至少需提供多少能量（eV）? ( )HA.13.6 B.12.09 C.10.2 D.3.43基于德布罗意假设得出的公式 的适用条件是：( )V26.1A.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氢原子光谱形成的精细结构（不考虑蓝姆移动）是由于：( )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
5、耦合和相对论修正 系 级 班 考生姓名 学号 任课教师姓名 第 选课教学班密封线内不要答题2D. 原子实极化、轨道贯穿、自旋轨道耦合和相对论修正5设原子的两个价电子是 p 电子和 d 电子,在耦合下可能的原子态有：( )A.4 个 B.9 个 C.12 个 D.15 个6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 7氩（18）原子基态的电子组态及原子态是：( ).1s 22s22p63s23p6 1S0 .1s 22s22p6p 63d8 3P0.1s 22s22p63p8 1S0 . 1s 22s22p63p43d
6、2 2D1/28原子发射伦琴射线标识谱的条件是：( ).原子外层电子被激发 .原子外层电子被电离.原子内层电子被移走 .原子中电子自旋轨道作用很强9发生 +衰变的条件是 ( )A.M(A,Z)M(A,Z1)m e B.M(A,Z)M(A,Z 1)2m eC. M(A,Z)M(A,Z 1) D. M(A,Z)M (A,Z1)2m e得分 阅卷人 三、计算题（第 4 题 12 分，其余每题 10 分， 共 52 分）1不计电子自旋当电子在垂直于均匀磁场 的平面内运动时,试用玻尔理论求电子动态轨道半B径和能级。2写出钠原子基态的电子组态和原子态。如果价电子被激发到 4s 态，问向基态跃迁时可能会发出
7、几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之。系 级 班 考生姓名 学号 任课教师姓名 第 选课教学班密封线内不要答题33 （1）动能为 6MeV 的 粒子被金核以 散射，试求其瞄准距离是多少？60（2）求 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 90粒子数之比。4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。 ）5用中子打击 产生 ，并放出一个新粒子，写出核反应方程式；在实验室坐标系中，F19O这种核反应发生时中子必须有的最小的能量是 4.1MeV，试求反应能 值Q（ ：1.008665u， ：18.998405 u） 。n1019系 级 班 考生姓名 学号 任课教师姓名 第 选课教学班密封线内不要答题
