原子物理学试题(B卷).doc

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宜宾学院20xx20xx学年度下期原子物理学试题（B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；mp = 1.6710-27kg = 938MeV/c2；a0 = 0.52910-10m ；mp = 1.6710-27kg = 938MeV/c2 ；mB = 9.27410-24JT-1 = 5.78810-5eVT-； u = 1.6610-27kg = 931MeV/c2； = 1.44eVnm 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原子有效磁矩与原子总磁矩的关系是_。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 ， 。5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）。6乌伦贝克和古兹米特提出电子自旋假设，认为电子的自旋大小为： ； 在z方向的投影为： 。7衰变的表达式为： ; 衰变发生的条件为： 。得分阅卷人二、选择题（每小题 3 分，共 27 分）1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：（ ） 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。2在衰变过程中，衰变能Ed与a粒子动能Ea的关系是：（ ） A; B. ; C. ; D. 。3用波数为0的单色光去照射透明物体，并在与入射方向成直角的方向上观察散射光，发现散射光中除了原来的波数0之外，还有0i的新波数出现，其中i与：（ ） A. 入射光波数的一次方有关； B. 入射光波数的平方有关； C. 散射物性质有关； D. 散射物性质无关。4利用莫塞莱定律，试求波长的线是属于哪种元素所产生的？（ ） A. （Z=13）； B. （Z=26）； C. （Z=28）； D. （Z=30）。5某原子处在B = 0.8特斯拉的磁场中，当微波发生器的频率调到1.681010Hz时，观察到顺磁共振。该原子此时所处状态的朗德因子值为：（ ） A. 3/2； B. 2； C. 1； D. 4/5 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6原子K壳层的半径与其原子序数Z之间的大致关系为：（ ） A. 与Z成正比； B. 与Z成反比； C. 与Z2成正比； D. 与Z2成反比。7在(p , n)型核反应中, 若中间核为, 则此反应中的靶核与生成核分别为：（ ） A. 和; B. 和; C. 和; D. 和 8He+中的电子由某个轨道跃迁到另一轨道，相应物理量可能发生的变化如下：（ ） A. 总能量增加，动能增加，加速度增加，线速度增加； B. 总能量增加，动能减少，加速度增加，线速度减少。C. 总能量减少，动能增加，加速度增加，线速度增加； D. 总能量减少，动能增加，加速度减少，线速度减少。9密立根是通过以下方法来测定电子电荷的： A. 测量电子束在电场和磁场中的偏转; B. 利用威尔逊云室,测定过饱和蒸汽雾滴的数目和总电量; C. 测量极小带电油滴在重力、空气浮力和阻力及已知电场作用下运动时的收尾速率; D. 采用电解方法测量电解一定量物质所需要的电量。 系 级 班 考生姓名 学号 任课教师姓名 第 选课教学班l 密封线内不要答题得分阅卷人三、计算题（第3题12分，其余每题10分， 共 52分）1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表示之。 2锌原子基态的电子组态是4s4s，若其中一个电子被激发到 (1) 5s， (2) 4p态时，求耦合下它们所形成的原子态，画出相应的能级图（三重态为正常次序）及可能的光谱跃迁。 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3与银的单晶表面平行的原子层间距为0.20388nm, 试计算对波长为0.17892nm的X射线发生衍射的布拉格角. 如果这是一个用来测量X射线波长的实验, 那么为了保证波长的最后一位数字的有效性, 测量布拉格角的精确度必须为多少?4为了将一次电离的氦离