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第五章 多电子原子:泡利原理一、学习要点1. 氦原子和碱土金属原子:氦原子光谱和能级(正氦(三重态)、仲氦(单态) 2. 重点掌握LS耦合,了解jj耦合 3.洪特定则、朗德间隔定则、泡利不相容原理;4.两个价电子原子的电偶极辐射跃迁选择定则;5元素周期律:元素周期表,玻尔解释 .6原子的电子壳层:主壳层:K O P Q 次壳层 (课本表72页)、次支壳层电子填充壳层的原则:泡利不相容原理、能量最小原理7原子基态的电子组态(P228表27.2)、莫塞莱定律二、基本练习(一)教材习题:杨书P255-256 :52、54、55、58、59、511 原子物理部分习题钠原子光谱的共阵线的波长=589.3nm,辅线系线系的波长=408.6nm 试求(1)3S. 3P对应的光谱项和能量,2)钠原子基态电子的电离能和有基态到第一激发态能。答:主线系:;辅线系:即: 0 相应的能量: 电离能 第一激发电势:一原子的激发态波长为=600nm的光谱线,测的波长的密度为/=10-7试问该原子态的寿命为多长?答:皮原子基态的电子组态是2s2s,若其中一个电子被激发到3p态,按L-S耦合可形成哪些原子态?写出有关的原子态符号,从这些原子态向低能跃迁时,可以产生几条光谱?画出相应的能级跃迁图。若那个电子被激发到2p态,则可能产生的光谱线有为几条?(1)要求能级间跃迁产生的光谱线,首先应求出电子组态形成的原子态,画出能级图。然后根据辐射跃迁的选择规则来确定光谱线的条数。组态形成的原子态:组态形成的原子态:,其间还有2s2p组态形成的原子态:; 组态形成的原子态:根据能级位置的高低,可作如图所示的能级图。根据L-S耦合的选择规则:可知一共可产生10条光谱线(图上实线所示) (2)若那个电子被激发到2P态,则仅可能产生一条光谱线(图上虚线所)写出下列原子的基态的电子组态,并确定他们的基态:15P,16P 17Cl,18Ar答(1) ,最外层电子数为满支壳层(6个)的一半。则根据洪特定则: 基态为:(2),最外层电子数大于满支壳层(6个)的一半。则根据洪特定则: 基态为:(3),最外层电子数大于满支壳层(6个)的一半。则根据洪特定则: 基态为:(4),最外层电子数等于满支壳层所能容纳的电子数(6个)则根据洪特定则: 基态为:某一X射线管发出来的连续X光谱的最短波长为0.0124nm 试问它的工作电压是多少?)解: 莫塞莱的实验是
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