原子物理学课后答案

原子物理学课后答案Tag内容描述：<p>1、- 1 - 目目 录录 第一章 原子的位形 - 1 - 第二章 原子的量子态：波尔模型 - 7 - 第三章 量子力学导论12 第四章 原子的精细结构：电子的自旋 16 第五章 多电子原理： 泡利原理 23 第六章 X 射线 28 第七章 原子核物理概论 . 没有 Error! Bookmark not defined. 第一章第一章 原子的位形原子的位形 1-1)解： 粒子与电子碰撞，能量守恒，动量守恒，故有： e e vmvMvM vMmvMv 222 2 1 2 1 2 1 222 e e v M m vv v M m vv e vmp e e p = m vp = m v ，其大小： (1) 222 ( )()() e m vvvvvvv M 近似认为：();pM vvvv 2 2 e m vvv。</p><p>2、原子物理学习题解答刘富义 编临沂师范学院物理系理论物理教研室第一章 原子的基本状况1.1 若卢瑟福散射用的粒子是放射性物质镭放射的，其动能为电子伏特。散射物质是原子序数的金箔。试问散射角所对应的瞄准距离多大？解：根据卢瑟福散射公式：得到：米式中是粒子的功能。1.2已知散射角为的粒子与散射核的最短距离为 ，试问上题粒子与散射的金原子核之间的最短距离多大？解：将1.1题中各量代入的表达式，得：米1.3 若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。问质子与金箔。问质子与金箔原子核可能达到的最小距离多大？又问如果用同样能量的氘。</p><p>3、第六章 磁场中的原子6.1 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。解：（1）原子在不均匀的磁场中将受到力的作用，力的大小与原子磁矩（因而于角动量）在磁场方向的分量成正比。钒原子基态之角动量量子数，角动量在磁场方向的分量的个数为，因此，基态钒原子束在不均匀横向磁场中将分裂为4束。（2）按LS耦合：6.2 已知原子跃迁的光谱线在磁场中分裂为三条光谱线，其间距，试计算所用磁场的感应强度。解：裂开后的谱线同原谱线的波数之差为：氦原子的两个价电子之间是LS型耦合。。</p><p>4、第六章 磁场中的原子6.1 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。解：（1）原子在不均匀的磁场中将受到力的作用，力的大小与原子磁矩（因而于角动量）在磁场方向的分量成正比。钒原子基态之角动量量子数，角动量在磁场方向的分量的个数为，因此，基态钒原子束在不均匀横向磁场中将分裂为4束。（2）按LS耦合：6.2 已知原子跃迁的光谱线在磁场中分裂为三条光谱线，其间距，试计算所用磁场的感应强度。解：裂开后的谱线同原谱线的波数之差为：氦原子的两个价电子之间是LS型耦合。。</p><p>5、1.1 速度为v 的非相对论的粒子与一静止的自由电子相碰撞，试证明：粒子的最大偏离角约为10-4rad.要点分析: 碰撞应考虑入射粒子和电子方向改变.并不是像教材中的入射粒子与靶核的碰撞(靶核不动).注意这里电子要动.证明：设粒子的质量为M，碰撞前速度为V，沿X 方向入射；碰撞后，速度为V，沿方向散射。电子质量用me表示，碰撞前静止在坐标原点O 处，碰撞后以速度v 沿方向反冲。粒子-电子系统在此过程中能量与动量均应守恒，有：sin2(+)-sin2=0即2cos(+2)sin=0（1） 若sin=0,则=0（极小） （8）（2）若cos(+2)=0则=90-2 （9）此题得证。1.2（。</p><p>6、原子物理学习题解答第一章 原子的基本状况1.1 若卢瑟福散射用的粒子是放射性物质镭放射的，其动能为电子伏特。散射物质是原子序数的金箔。试问散射角所对应的瞄准距离多大？解：根据卢瑟福散射公式：得到：米式中是粒子的功能。1.2已知散射角为的粒子与散射核的最短距离为 ，试问上题粒子与散射的金原子核之间的最短距离多大？解：将1.1题中各量代入的表达式，得：米1.3 若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。问质子与金箔。问质子与金箔原子核可能达到的最小距离多大？又问如果用同样能量的氘核（氘核带一个电荷而质量是质子的两倍，是。</p><p>7、1.1 速度为v 的非相对论的粒子与一静止的自由电子相碰撞， 试证明：粒子的最大偏离角约为10-4rad. 要点分析: 碰撞应考虑入射粒子和电子方向改变.并不是像教材 中的入射粒子与靶核的碰撞(靶核不动).注意这里电子。</p>