原子物理学试题及答案

1、原子物理学试题及答案【篇一：原子物理学试题汇编】txt> 试卷(聊 师)一、选择题1. 分别用 mev 的质子和氘核（所带电荷与质子相同，但质量是质子的两倍）射向金箔，它们与金箔原子核可能达到的最小距离之比为： .1/4; .1/2; .;. .2. 处于激发态的氢原子向低能级跃适时，可能发出的谱总数为： a.4; b.6; c.10; d.12.3. 根据玻尔索末菲理论， n=4 时氢原子最扁椭圆轨道半长轴与半短轴之比为：a.1 ； b.2; c.3; d.4.4.f 电子的总角动量量子数j 可能取值为：a.1/2 ， 3/2;b.3/2 ，5/2;c.5/2 ，7/2; d.7/2

2、， 9/2.5. 碳原子（ c ，z 6）的基态谱项为 a.3po; b.3p2; c.3s1; d.1so.6. 测定原子核电荷数 z 的较精确的方法是利用 c. 史特恩盖拉赫实验； d. 磁谱仪 .7. 要使氢原子核发生热核反应，所需温度的数量级至少应为（ k ） a.107; b.105; c.1011; d.1015.8. 下面哪个粒子最容易穿过厚层物质？a. （1），（ 2）; b. （3）,（ 4） ; c. （2） ,（4）;d. （1）,（ 3） .10. 论述甲：由于碱金属原子中，价电子与原子实相互作用，使得碱金属原子的能级对角量子数 l 的简并消除 . 论述乙：原子中电子总

3、角动量与原子核磁矩的相互作用，导致原子光谱精细结构 . 下面判断正确的是：a. 论述甲正确，论述乙错误 ; b. 论述甲错误，论述乙正确 ;c. 论述甲，乙都正确，二者无联系； d. 论述甲，乙都正确，二者有联系 . 二、填充题（每空 2 分，共 20 分）1 氢原子赖曼系和普芳德系的第一条谱线波长之比为（）.2两次电离的锂原子的基态电离能是三次电离的铍离子的基态电离能的（）倍 .3被电压 100 伏加速的电子的德布罗意波长为（）埃 .4钠 d1 线是由跃迁（）产生的 .5工作电压为 50kv 的 x 光机发出的 x 射线的连续谱最短波长为（）埃.6处于 4d3/2 态的原子的朗德因子 g 等

4、于（） .7双原子分子固有振动频率为 f，则其振动能级间隔为（）.8co 原子基态谱项为 4f9/2 ，测得 co 原子基态中包含8 个超精细结构成分，则 co 核自旋 i= （） .9母核 azx 衰变为子核 y 的电子俘获过程表示（）。10 按相互作用分类， ? 粒子属于（ ）类 .三、问答题（共 10 分）1. （4 分）玻尔氢原子理论的定态假设 .2 （ 3 分）何谓莫塞莱定律？3 （ 3 分）原子核反应的三阶段描述 . 四、计算题（ 50 分）1 （ 10 分）一个光子电离处于基态的氢原子，被电离的电子重新和质子结合成处于第一激发态的氢原子，同时放出波长为626 埃的光子 .求原入射

5、光子的能量和自由电子动能.2（ 10 分）钠原子3s 和 3p 谱项的量子亏损分别为1.373 和0.883. 试确定钠原子的电离能和第一激发电势. （ r=109735cm-1）3（ 10 分）试讨论钠原子漫线系的一条谱线（2d3/2 2p1/2 ）在弱磁场中的塞曼分裂，作出能级分裂跃迁图22224 （ 10 分） 11na 的半衰期为 2.6 年.试求 :(1) 平均寿命和衰变常数 ;(2)5mg11na 减少到 1mg需要多长时间 ?(ln10=2.303,ln2=0.693)5(10 分)试计算中子与178o 核发生 (n,2n) 反应的反应能和阈能.1615(m(178o)=16.9

6、99130u,m(8o)=15.994915u,m(8o)=15.003071u,mn=1.008665u)试 卷 b ( 聊 师)1. ? 粒子以速率 v0 对心碰撞电荷数为 z 的原子核， ?粒子所能达到的离核的最小距离等于多少？2根据玻尔 索末菲理论，氢原子的主量子数 n=3 时，电子可能有几种不同形状的轨道，它们相应的轨道角动量，能量是否相等？3. 单电子原子关于 l ， j 的电偶极跃迁定则是什么？4基态为 4f3/2 的钒原子，通过不均匀横向磁场将分裂为几束？基态钒原子的有效磁矩?j 等于多少玻尔磁子?b?5试求出磷（ p,z=15 ）.氯(cl,z=17) 原子基态电子组态和基态

7、谱项?6 d 电子与 s 电子间为 ls 耦合，试求出可能合成的总轨道角动量.pl 大小 .二、 1假定 1h36cl分子的转动常数b=10.7cm-1 ，试计算最低的两个转动能级的能量(hc=12400ev?a)2已知 59co 的原子基态光谱项（仅与核外电子有关）为4f9/2 ，原子谱项的超精细结构分裂0? 为 8 个成分。试确定co 核的自旋 pi 的大小 . 593维持链式反应的条件是什么？4强子的夸克模型认为中子和介子是如何组成的？三一个动能为 3.0ev 的电子被氦核所俘获，并发出波长为的光子 . 试问该电子被俘获到氦离子 he+ 的哪个能级？试求2400 埃 he+ 离子由该能级

8、跃迁到 n=2 的能级发出光子的波长 . 四、 1 39ca 可发生?+ 衰变，试求出所放出的 ?+ 粒子的最大动能.(mca=38.970711u,m 核 =38 。963709u,mec2=0.511mev)2用动能为的粒子轰击，观察到在方向上有动能为的质子出射 . 试写出核反应方程式，并确定该反应的反应能 .3he 原子单一态 1s 3d1d21s2p1p1跃迁产生的谱线波长为6678.1 埃. 在 b=1.2t 的磁场中? 发生塞曼效应 . 试问： (1) 在垂直于 b 的方向观察时有几条谱线？波长各为多少？ (2)迎着 b的方向观察时有几条谱线？波长各为多少？（hc=12400ev?

9、a,?b=5.79?10 15ev?t-1 ）0试 卷 c（山 师）下列数据供答题时使用：组合数74bee24?0=1.44mev?fm , hc=12400 ev?a r?hc=13.6ev , 78li原子质量 mli=7.016005u 0原子质量 m7be=7.016930u , h原子质量 mh=1007825u, 中子质量 mn=1.008665u, 1u=931.5mev/c2一、根据基本粒子所参与的相互作用，可将基本粒子分为哪几类？二、试问 4.0mev 的? 粒子与金核（ z=79 ）对心碰撞时的最小距离是多少 ？三、试计算原子处于2d3/2 态的总磁矩 ?j （以玻尔磁子

10、?b 为单位） .四、试确定填满n=2 壳层的原子中，下列量子数相间的电子数：（ 1）ms=1/2; （ 2）ml=-1.五、 hcl 分子的远红外吸收光谱中，观测到多条吸收谱线。这些谱线的波数间隔近似，其平均值为 20.68cm-1, 试求该分子第一激发转动态与转动基态间的能量差。六、已知 5927co 的原子基态光谱项（仅与核外电子有关）为 4f1/2 原子谱项的超精细结构为 8个成分 . 59co 核的自旋 i七、已知 22688ra 、 22288ra 和 48he 的质量分别为 226.025436u 、 222.017608u 和 4.002603u 。试计算 226ra 放出的

11、?粒子动能。八、试求 73li(p,n)7be的反应能和阈能。九、实验发现，基态氢原子可吸收能量为 12.7ev 的光子 .（1）试问氢原子吸收光子后将被激发到哪个能态？（ 2）在能级图上标出受激发的氢原子向较低能级跃迁时可能发出几条光谱线？ (3) 算出这几条光谱线中波长最短的一条的波长 .中科院上海光机所（ 1999 ）原子物理与量子力学试题（原子物理部分85 分）1 （ 15 分）计算下列粒子的德布罗意波长：（1） 10mev的光子；（ 2）动能为 10mev 的电子；（ 3）动能为 10mev 的中子（中子的静止能量为 940mev ）.2（ 15 分）（ 1）试写出氖原子基态的电子组

12、态，给出基态量子数：总角动量子数j、轨道量子数l 、自旋量子数s. （2）给出氖原子的最低一组激发态的电子组态及相应状态的量子数：l、 s、 j.3（ 15 分）对于氢原子、 li+ ，认为原子核是不动的，是根据玻尔模型计算：（ 1）前两个玻尔轨道的半径及电子在这些轨道上的速度；（ 2）电子在基态的动能和它的结合能；（ 3）发电势及共振线（第一激发态与基态间的跃迁辐射） .4（ 10 分）已知氢原子的巴尔末系及he+ 的毕克林系的线系限波数分别为： 2741940m-1和 2743059m-1 ，求电子与质子的质量之比.1072385 （ 15 分）计算下列各原子核的半径： 4 2he,47a

13、g,92u ，设 r0?1.45fm.6（ 15 分）举例说明原子物理在科技中的作用 .临沂师范学院物理系原子物理学期末考试试题（a 卷）一、论述题 25 分，每小题5 分）1夫朗克 赫兹实验的原理和结论。2泡利不相容原理。3x 射线标识谱是如何产生的？4什么是原子核的放射性衰变？举例说明之。5为什么原子核的裂变和聚变能放出巨大能量？二、（ 20 分）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几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之。三、（ 15 分）对于电子组态 3p4d ，在 ls 耦合时，（ 1）写出所有可能的光谱项符号；（ 2）若置于磁场中，

14、这一电子组态一共分裂出多少个能级？（ 3）这些能级之间有多少可能的偶极辐射跃迁？四、（ 20 分）镉原子在 1d21p1 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。五、（ 1）（ 1019 分）用中子打击 9f 产生 9o ，并放出一个新粒子，写出核反应方程式；在实验室坐标系中，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 q 值 1（0n19 ：1.008665u ， 9f ：18.998405 u ）。（2）（ 10 分）已知 235u 的

15、核子的平均结合能为7.572 mev ，117sn 及 118sn 的核子的平均结u 裂变为两个 sn 核时放出多少能量？平均一个核子释放多少能量？临沂师范学院物理系 合能为 8.6mev ，求 235原子物理学期末考试试题（ a 卷）标准答案和评分标准一、论述题 25 分，每小题 5 分）1原理：加速电子与处于基态的汞原子发生碰撞非弹性碰撞，使汞原子吸收电子转移的4.9ev 的能量跃迁到第一激发态。处第一激发态的汞原子返回基态时，发射 2500 埃的紫外光。（ 3 分）结论：证明汞原子能量是量子化的，即证明玻尔理论是正确的。（2分）2在费密子体系中不允许有两个或两个以上的费密子处于同一个量子

16、态。（ 5 分）3内壳层电子填充空位产生标识谱。（5 分）4原子核自发地的发射? 射线的现象称放射性衰变，（4 分）例子（略）（ 1 分）5因为中等质量数的原子核的核子的平均结合能约为8.6mev 大于轻核或重核的核子的平均结合能，故轻核聚变及重核裂变时能放出巨大能量。（ 5 分）二、（ 20 分）（ 1）钠原子基态的电子组态1s22s22p63s；原子基态为 2s1/2 。（ 5 分）（ 2）价电子被激发到 4s 态向基态跃迁时可发出 4 条谱线。（ 6 分）（ 3）依据跃迁选择定则 ?l ?1,?j?0,?1 （ 3 分）能级跃迁图为（ 6 分）三、（ 15 分）（ 1）可能的原子态为1p

17、1 ，1d2 ， 1f3 ； 3p2 ，1，0，3d3 ， 2，1， 3f4 ， 3，2。（ 7 分）（2）一共条 60 条能级。（ 5 分）（3）同一电子组态形成的原子态之间没有电偶极辐射跃迁。（ 3分）四、（ 20 分）单重态之间的塞曼分裂为正常塞曼效应，相邻谱线之间的波数差为一个洛仑兹单位?1?2?46.6b（5 分）则得 ?0.39a（ 5 分）a，?0 6437a ， ? 6438.39a （5 分） 和 ? 6437.6能级跃迁图为（5 分）五、（ 1）（ 10 分） 0n?9f?8o 1h （ 5 分） 119191000q?eminm0?3.89mev（5分）m0?m1【篇二：

18、原子物理选择题及答案】的数量级是：-10-8-10-13a 10cm;b.10mc. 10md.10mc. 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3 、进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明： a. 原子不一定存在核式结构 b. 散射物太厚c. 卢瑟福理论是错误的 d. 小角散射时一次散射理论不成立4、如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散射 ,那么用质子作为入射粒子测得的金原子半径上限是用氘核子作为入射粒子测得的金原子半径上限的几倍？a4:1b.ccdcc2:2c.1:4 d.1:8第二章重点章作业2、3、91 、处于基态的氢原子被能量为12.09ev

19、的光子激发后,其轨道半径增为原来的a4 倍 b.3 倍 c.9 倍 d.16 倍2、氢原子光谱赖曼系和巴耳末系的系线限波长分别为：a.r/4 和 r/9 b.r 和 r/4 c.4/r和 9/r d.1/r和 4/r3、氢原子赖曼系的线系限波数为r, 则氢原子的电离电势为：a3rhc/4 b. rhcc.3rhc/4ed. rhc/e4、氢原子基态的电离电势和第一激发电势分别是：a13.6v 和 10.2v; b13.6v 和 和 3.4v; d.13.6v和-3.4v5、由玻尔氢原子理论得出的第一玻尔半径6 、根据玻尔理论 ,若将氢原子激发到n=5a. 可能出现 10 条谱线，分别属四个线系

20、别属 3 个线系c. 可能出现 11 条谱线，分别属5 个线系a0 的数值是：的状态 ,则：b. 可能出现 9 条谱线，分d. 可能出现 1 条谱线，属赖曼系7、欲使处于基态的氢原子发出h? 线，则至少需提供多少能量（ ev ）?+9 、根据玻尔理论可知，氦离子he 的第一轨道半径是：a2a0 b. 4a0c. a0/2 d. a0/410 、一次电离的氦离子 he+ 处于第一激发态（ n=2 ）时电子的轨道半径为：11 、假设氦原子（ z=2 ）的一个电子已被电离，如果还想把另一个电子电离，若以 ev 为单位至少需提供的能量为：a12 、夫 赫实验的结果表明：a 电子自旋的存在； b 原子能

21、量量子化 c 原子具有磁性； d 原子角动量量子化cddab abccb ab第三章无大题1 、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：a. 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2、德布罗意假设可归结为下列关系式：?;d. e=?，p=?3、为使电子的德布罗意假设波长为0.1nma1.51?10v ；4 、基于德布罗意假设得出的公式?12.2665 ? 的适用条件是：，应加多大的加速电压：d.151va. 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

22、对论结果； d 带电的任何粒子，非相对论近似5、如果一个原子处于某能态的时间为10-7s，原子这个能态能量的最小不确定数量级为（以焦耳为单位）：a10-34 ； b.10-27 ； c.10-24 ； d.10-30 dabab第四章重点、难点章15，补充作业，期中考试题1 、单个 f 电子总角动量量子数的可能值为：2 、单个 d 电子的总角动量投影的可能值为：a.2? ， 3? ； b.3? ，4? ； c.3 、碱金属原子的光谱项为：a.t=r/n; b .t=zr/n; c .t=r/n; d. t=rz/n4 、锂原子从 3p 态向低能级跃迁时 ,产生多少条被选择定则允许的谱线（不考虑

23、精细结构） ?a. 一条 b. 三条 c. 四条 d. 六条5 、已知锂原子光谱主线系最长波长为 670.7nm ，辅线系线系限波长为 351.9nm ，则 li 原子的电离电势为：a6 、钠原子基项3s 的量子改正数为1.37 ，试确定该原子的电离电势：7 、碱金属原子能级的双重结构是由于下列哪一项产生： a. 相对论效应 b. 原子实的极化c. 价电子的轨道贯穿 d. 价电子的自旋轨道相互作用8 、产生钠的两条黄谱线的跃迁是：a.2p3/2 2s1/2 , 2p1/22s1/2;b. 2s1/22p1/2 , 2s1/22p3/2;2222 2222c.d3/2p1/2,d3/2p3/2;

24、 d.d3/2p1/2 , d3/2p3/29 、若已知766.49nm,k 原子共振线双重成分的波长等于769.898nm则该原子 4p 能级的裂距为多少ev ？和10 、碱金属原子光谱精细结构形成的根本物理原因： 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11 、已知钠光谱的主线系的第一条谱线由?1=589.0nm和?2=589.6nm 的双线组成，则第二辅线系极限的双线间距（以电子伏特为单位）：a.0 ；12 、考虑电子自旋 ,碱金属原子光谱中每一条谱线分裂成两条且两条线的间隔随波数增加而减少的是什么线系？ 222*2*2*2 352?

25、， 2? ； d.?3/2 ，?5/2 .a.主线系； 13 、如果b. 第二辅线系； c. 第一辅线系；d. 柏格漫线系l 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：a.?l?0; b. ?l?0或?1; c. ?l?1; d. ?l?114 、碱金属原子的价电子处于n 3, l 1的状态,其精细结构的状态符号应为：a .32s1/2.32s3/2 ； b.3p1/2.3p3/2 c .32p1/2.32p3/2;d .32d3/2.32d5/2；15* 、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. 相对论修正和极化贯穿c. 自旋轨道耦合和相

26、对论修正 d. 极化 .贯穿 .自旋轨道耦合和相对论修正16 、对氢原子考虑精细结构之后 ,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为：a. 二条 b. 三条 c. 五条 d. 不分裂a. 双线 b. 三线 c.五线 d. 七线18 、已知锂原子主线系最长波长为 ?1=670.74nm ，第二辅线系的线系限波长为 ?=351.9nm, 则锂原子的第一激发电势和电离电势依次为（已知 r 1.09729?10m ）19 、钠原子由 ns 跃迁到 3d 态和由 nd 跃迁到 3p 态产生的谱线分别属于：a. 第一辅线系和柏格漫线系 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

27、一辅线系 20 、 d 电子的总角动量取值可能为： a.35 2?,2?7-1; b . 2?,32?;c. 632?,352?; d. 6?,2?ddcca cdababaccc acbda【篇三：原子物理学试题】试卷一、 选择题1. 分别用 mev 的质子和氘核（所带电荷与质子相同，但质量是质子的两倍）射向金箔，它们与金箔原子核可能达到的最小距离之比为： .1/4; .1/2; .;. .2. 处于激发态的氢原子向低能级跃适时，可能发出的谱总数为：a.4;b.6; c.10; d.12.3. 根据玻尔索末菲理论， n=4 时氢原子最扁椭圆轨道半长轴与半短轴之比为：a.1 ； b.2; c.

28、3; d.4. 4.f电子的总角动量量子数j 可能取值为：a.1/2 ，3/2;b.3/2 ，5/2;c.5/2 ， 7/2; d.7/2 ， 9/2. 5. 碳原子（ c ， z 6）的基态谱项为a.3po; b.3p2; c.3s1; d.1so. 6.测定原子核电荷数z的较精确的方法是利用a. （1），（ 2）; b. （3）,（ 4） ; c. （2） ,（4）;d. （1）,（ 3） .10. 论述甲：由于碱金属原子中，价电子与原子实相互作用，使得碱金属原子的能级对角量子数 l 的简并消除 . 论述乙：原子中电子总角动量与原子核磁矩的相互作用，导致原子光谱精细结构 . 下面判断正确的

29、是：a. 论述甲正确，论述乙错误 ; b. 论述甲错误，论述乙正确 ; c. 论述甲，乙都正确，二者无联系； d. 论述甲，乙都正确，二者有联系 . 二、填充题（每空 2 分，共 20 分）1氢原子赖曼系和普芳德系的第一条谱线波长之比为（）.2两次电离的锂原子的基态电离能是三次电离的铍离子的基态电离能的（）倍 . 3被电压 100 伏加速的电子的德布罗意波长为（）埃 .4钠 d1 线是由跃迁（）产生的 .5工作电压为 50kv 的 x 光机发出的 x 射线的连续谱最短波长为（）埃. 6 处于 4d3/2 态的原子的朗德因子 g 等于（） . 7 双原子分子固有振动频率为 f ，则其振动能级间隔

30、为（ ）.8co 原子基态谱项为 4f9/2 ，测得 co 原子基态中包含 8 个超精细结构成分，则 co 核自旋 i= （） . 9 母核 azx 衰变为子核 y 的电子俘获过程表示（）。 10 按相互作用分类， ?粒子属于（ ）类 .三、 问答题（共 10 分）1. （4 分）玻尔氢原子理论的定态假设. 2（ 3 分）何谓莫塞莱定律？3（ 3 分）原子核反应的三阶段描述. 四、 计算题（ 50 分）1（ 10 分）一个光子电离处于基态的氢原子，被电离的电子重新和质子结合成处于第一激发态的氢原子，同时放出波长为626 埃的光子 .求原入射光子的能量和自由电子动能.2（ 10 分）钠原子3s

31、和 3p 谱项的量子亏损分别为1.373 和0.883. 试确定钠原子的电离能和第一激发电势. （ r=109735cm-1）3（ 10 分）试讨论钠原子漫线系的一条谱线（2d3/2 2p1/2 ）在弱磁场中的塞曼分裂，作出能级分裂跃迁图. 4（ 102211 分）na 的半衰期为2.62211 年 .试求 :(1) 平均寿命和衰变常数;(2)5mgna 减少到 1mg 需要多长时间?(ln10=2.303,ln2=0.693) 5(10 分 )试计算中子与178178o核发生 (n,2n) 反应的反应能和阈能.168(m(o)=16.999130u,m(o)=15.994915u,m(158

32、o)=15.003071u,mn=1.008665u)试 卷 b ( 聊 师)1. ? 粒子以速率 v0 对心碰撞电荷数为 z 的原子核， ?粒子所能达到的离核的最小距离等于多少？2根据玻尔 索末菲理论，氢原子的主量子数 n=3 时，电子可能有几种不同形状的轨道，它们相应的轨道角动量，能量是否相等？3. 单电子原子关于 l ， j 的电偶极跃迁定则是什么？4基态为 4f3/2 的钒原子，通过不均匀横向磁场将分裂为几束？基态钒原子的有效磁矩 ?j 等于多少玻尔磁子 ?b?5试求出磷（ p,z=15 ）.氯(cl,z=17) 原子基态电子组态和基态谱项 .6 d 电子与 s 电子间为 ls 耦合，

33、试求出可能合成的总轨道角动量136-1?pl大小 .二、 1假定动能级的能量hcl 分子的转动常数b=10.7cm(hc=12400ev?a) 2已知，试计算最低的两个转59co 的原子基态光谱项（仅与核外电子有关）为超精细结构分裂为8 个成分。试确定 59co 核的自旋4f9/2，原子谱项的的大小 .3维持链式反应的条件是什么？4强子的夸克模型认为中子和介子是如何组成的？三一个动能为 3.0ev 的电子被氦核所俘获，并发出波长为的光子 . 试问该电子被俘获到氦离子 he+ 的哪个能级？试求由该能级跃迁到 n=2 的能级发出光子的波长 .2400 埃 he+ 离子四、 139ca 可发生 ?+

34、 衰变，试求出所放出的?+ 粒子的最大动能.(mca=38.970711u,m963709u,mec2=0.511mev)2用动能为的粒子轰击，观察到在方向上有动能为的质子出射 . 试写出核反应方程式，并确定该反应的反应能 .3he 原子单一态 1s3d1d21s2p1p1跃迁产生的谱线波长为6678.1 埃. 在 b=1.2t 的磁场中发生塞曼效应. 试核=38 。?问： (1) 在垂直于 b 的方向观察时有几条谱线？波长各为多少？(2) 迎着 b 的方向观察时有几条谱线？波长各为多少？（ hc=12400 ev?a,?b=5.79?1015ev?t-1 ）试 卷 c（山 师）下列数据供答题

35、时使用：e组合数74be24?=1.44mev?fm , hc=12400 ev?a r?hc=13.6ev , 78li原子质量mli=7.016005u原子质量 m7be=7.016930u , h原子质量 mh=1007825u,中子质量mn=1.008665u, 1u=931.5mev/c2一、 根据基本粒子所参与的相互作用，可将基本粒子分为哪几类？二、 试问 4.0mev 的 ? 粒子与金核（ z=79 ）对心碰撞时的最小距离是多少 ？ 三、 试计算原子处于 2 d3/2 态的总磁矩 ?j （以玻尔磁子?b 为单位） .四、 试确定填满n=2 壳层的原子中，下列量子数相间的电子数：（

36、 1）ms=1/2; （ 2）ml=-1.五、 hcl 分子的远红外吸收光谱中，观测到多条吸收谱线。这些谱线的波数间隔近似，其平均值为 20.68cm-1,试求该分子第一激发转动态与转动基态间的能量差。六、 已知5927co的原子基态光谱项（仅与核外电子有关）为 4f1/2 原子谱项的超精细结构为 8 个成分 . 59co核的自旋 i七、 已知 22688ra 、22288ra和 48he 的质量分别为226.025436u 、222.017608u和 4.002603u 。试计算 226ra 放出的 ? 粒子动能。八、 试求 73li(p,n)7be的反应能和阈能。九、 实验发现，基态氢原子

37、可吸收能量为12.7ev 的光子（ .1 ）试问氢原子吸收光子后将被激发到哪个能态？（ 2）在能级图上标出受激发的氢原子向较低能级跃迁时可能发出几条光谱线？ (3)算出这几条光谱线中波长最短的一条的波长 .中科院上海光机所（ 1999 ）原子物理与量子力学试题（原子物理部分85 分）1 （ 15 分）计算下列粒子的德布罗意波长：（1） 10mev的光子；（ 2）动能为 10mev 的电子；（ 3）动能为 10mev 的中子（中子的静止能量为 940mev ）.2（ 15 分）（ 1）试写出氖原子基态的电子组态，给出基态量子数：总角动量子数j、轨道量子数l 、自旋量子数s. （2）给出氖原子的最

38、低一组激发态的电子组态及相应状态的量子数：l、 s、 j.3（ 15 分）对于氢原子、 li+ ，认为原子核是不动的，是根据玻尔模型计算：（ 1）前两个玻尔轨道的半径及电子在这些轨道上的速度；（ 2）电子在基态的动能和它的结合能；（ 3）发电势及共振线（第一激发态与基态间的跃迁辐射） .4（ 10 分）已知氢原子的巴尔末系及he+ 的毕克林系的线系限波数分别为： 2741940m-1和 2743059m-1 ，求电子与质子的质量之比.5（ 15 分）计算下列各原子核的半径：42he,10747ag,23892u，设r0?1.45fm.6（ 15 分）举例说明原子物理在科技中的作用.临沂师范学院

39、物理系原子物理学期末考试试题（a 卷）一、论述题 25 分，每小题5 分）1夫朗克 赫兹实验的原理和结论。2泡利不相容原理。3x 射线标识谱是如何产生的？4什么是原子核的放射性衰变？举例说明之。 5为什么原子核的裂变和聚变能放出巨大能量？二、（ 20 分）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几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之。三、（ 15 分）对于电子组态 3p4d ，在 ls 耦合时，（ 1）写出所有可能的光谱项符号；（ 2）若置于磁场中，这一电子组态一共分裂出多少个能级？（ 3）这些能级之间有多少可能的偶极辐射跃迁？四、（ 20 分）镉原子在