1、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：AA .E=h ， p= ; B.E= ， P= ; C. E=h ， p= ; D. E= ，p=h2.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 )A2s2s B.2s2p C.3s3s D.3s3p5下述哪一个说法是不正确的?( B )
2、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.2n2l7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：DA.2s2s； B
3、.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：l（ C ）A. ; B. 或1; C. ; D. 0l0l 1l1l11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：CA.4 个 ； B.9 个 ； C.12 个 ； D.15 个12.氦原子由状态 1s2p 3P2,1,0向 1s2s 3S1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 ；
4、 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23490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；
5、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. ； . ； . ； . .18原子发射伦琴射线标识谱的条件是：C.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。19原子核式结构模型的提出是根据 粒子散射实验中 CA.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20氢原子光谱形成的精细结构（不考虑蓝姆移动）是由于：CA.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.
6、 原子实极化、轨道贯穿、自旋轨道耦合和相对论修正21氩（18）原子基态的电子组态及原子态是：A.1s 22s22p63s23p6 1S0 .1s 22s22p6p 63d8 3P0.1s 22s22p63p8 1S0 . 1s 22s22p63p43d2 2D1/222已知钠原子核 23Na,钠原子基态 32S1/2能级的超精细结构为 AA.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
7、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42+147=178+11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 满足的关系是 。玻尔还提出
8、了角动量量子化条件 =21 。后来 夫兰克-赫兹 实验证实了能级的存在。=2 ,=1,2,37X 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 。=28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42+147=178+11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, _。12222210原子核式结构模型的提出是根
9、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eH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。并分析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
10、价电子都在 轨道。若其中一个价电子被激发到 轨Pbp6 s7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？ jPb5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2/34F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Li)(2/12/3PD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Na A8193 ，基线系第一条的波长为 18459 ，主
11、线系的系限波长为 2413 。试求A A3S、3P、3D、4F 各谱项的项值。9氦原子光谱中波长为 及)213(1.678PpsDdsA的两条谱线，在磁场中发生塞曼效应时应分裂成几条？)213(.706503PpsS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nH10和 C126核子的平均结合能（1 原子量单位= ） 。2/5.931cMeV11、解释 Cd 的 6438 埃的红光( 1D21P1) 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.14:P168 页 3 题
