《近代物理期末试题2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《近代物理期末试题2（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1. 氢原子处于可见光区的是 (A ) A巴尔末线系； B赖曼线系2. 随质量的增加，氢同位素基态的Rydberg 常数( A)A 增大;B 减小;C 不变3. 下面能证明原子具有量子化能级结构的实验是(C ) ；能证明原子具有核式结构的实验是（A ） ；能说明电子角动量空间量子化的实验是（ B） ：A 盖革- 马斯登实验 B 斯特恩 -盖拉赫实验C 夫兰克 - 赫兹实验 D 康普顿散射实验4. 轫致辐射发出的 X射线是（ A ）A分立谱 ; B 连续谱5. 康普顿散射证明了光的（ A ）A粒子性 ;B 波动性6基态原子电子的排列遵守能量最低原理外还遵守（A ）A泡利原理 B洪特规则7. 碱金
2、属主线系对应角量子数从到的跃迁 ( B )：A 0-1; B 1-0; C 1-2; D 2-1 8角量子数 l=2 时，电子的角动量大小为 sqrt(6) h/2PI ；它在磁场方向可能的分量有 5 个. 9. B 原子(Z = 5) 基态的电子组态是 1s2 2s2 2p1 . 10. 在原子的 K 壳层中, 电子可能具有的四个量子数是 100 +/-1/2 . 11从核子的平均结合能出发，获得核能的方式有氢核聚变和重核裂变 . 二、 （10 分） 分析二次电离的锂离子 Li+从其第一激发态向基态跃迁辐射的光子，是否有可能使处于基态的一次电离的氦离子He+电离掉？三、 （10分）计算原子态
3、3S 1和2P 1/2态所对应的 g 因子。 3S1, gj=2 四、 （20 分）在 Na原子中考虑 3p-3s 之间的跃迁，（a）什么造成了原子光谱的 精细结构？（ b）如果仅考虑精细结构，标出3S和 3P能级的2S+1L J和可能的光 学跃迁； （c）在外加弱磁场的情况下，会产生什么效应？（d）在此种情况下， 写出选择定则，标出可能的光学跃迁并给出总数。五、 （20分）对于多电子原子，电子之间的角动量耦合有两种极限情况，(a) 分 别简单说明两种耦合的物理机制(b) 对于较轻原子，哪种耦合占主导？ (c) 对于重 原子，哪种耦合占主导？(d) 考虑一个 2p 和一个 3d 电子之间的耦合
4、，假设是轻 原子，列出耦合后的总角动量并给出总的态数。六、 （10 分）氧原子基态的电子组态为1s22s22p4, 对应的原子态有1S,1D,3P, 其中哪一个是真正的基态 （能量最低的原子态） ？写出所根据的规则， 并将最后结果 写成2S+1L J的形式。一、名词解释（ 25 分） (a) 洪特规则(b) 俄歇效应(c) 里德堡原子略 (d) 测不准原理(e) 塞曼效应略二、 （10 分） （a）原子核是由哪几种核子组成的，分别带电荷数多少？（b）这些核子是玻色子还是费米子？（c）它们是否遵守泡利不相容原则？（d）核子之间的相互作用力称为核力，简述核力的四个基本特征。三、 （10分） He
5、原子的光谱和能级有什么特点？四、 （15 分）假设有两个粒子组成一个原子，这两个粒子分别带电荷+e 和-e(e 是电子电量 ),它们的质量相等，均为电子的2 倍，即 me+ =me- = 2me , me 为电 子的质量。已知H 原子基态的能量为 -13.6ev，电子的基态半径为0.53A，应用 玻尔模型， （a）计算这样一个假想原子的基态能量； （b）计算其基态半径； （c）计算 n=1 和 n=2 之间跃迁所释放出的光子的能量；（d）基态时轨道运动的磁矩是多大？五、 （10 分）在 Stern-Gerlach 实验中，处于基态（2S 1/2）的银原子束通过不均 匀横向磁场射到屏上。磁极的纵
6、向范围d=10cm,磁极中心到屏的距离D=25cm。 已知银原子束的速率为400m/s，线束在屏上的分裂间距为2.0mm，试问磁场强 度的梯度值多大？（银原子质量m=107.8u=1.79x10-25 kg）六、 （10 分）在 Li 原子中考虑 3p-2s 之间的跃迁，标出所有能级和可能的光学 跃迁3P-3S; 3P-2S; 3S-2P; 2P-2S 七、 （20分）对于多电子原子，电子之间的角动量耦合有两种极限情况，(a) 分 别简单说明两种耦合的物理机制(b) 考虑 4 个同科 p 电子（即 p4组态）之间的耦 合 ， 求 出L-S耦 合 后 的 总 角 动 量 并 给 出 总 的 态 数 。
