原子物理練習(xí)題答案

1、一、選擇題1如果用相同動能的質(zhì)子和氘核同金箔正碰,那么用質(zhì)子作為入射粒子測得的金原子核半徑上限是用氘核子作為入射粒子測得的金原子核半徑上限的幾倍？a. 2 b.1/2 c.1 d .42在正常塞曼效應(yīng)中，沿磁場方向觀察時將看到幾條譜線：a0； b.1； c.2； d.3 3. 按泡利原理,當(dāng)主量子數(shù)確定后,可有多少狀態(tài)? a.n2 b.2(2l+1)_ c.2l+1 d.2n24鋰原子從3p態(tài)向基態(tài)躍遷時,產(chǎn)生多少條被選擇定則允許的譜線（不考慮精細結(jié)構(gòu)）?a.一條 b.三條 c.四條 d.六條5使窄的原子束按照施特恩蓋拉赫的方法通過極不均勻的磁場 ，若原子處于5f1態(tài)，試問原子束分裂成a.不分

2、裂 b.3條 c.5條 d.7條6原子在6g3/2狀態(tài),其有效磁矩為：a； b. 0； c. ； d. 7氦原子的電子組態(tài)為1s2,根據(jù)殼層結(jié)構(gòu)可以判斷氦原子基態(tài)為：.； .； .； . .8原子發(fā)射倫琴射線標(biāo)識譜的條件是：.原子外層電子被激發(fā)；.原子外層電子被電離；.原子內(nèi)層電子被移走；.原子中電子自旋軌道作用很強。9設(shè)原子的兩個價電子是p電子和d電子,在耦合下可能的原子態(tài)有：a.4個 ； b.9個 ； c.12個 ； d.15個。10發(fā)生b+衰變的條件是 a.m(a,z)m(a,z1)me; b.m(a,z)m(a,z1)2me;c. m(a,z)m(a,z1); d. m(a,z)m(a

3、,z1)2me11原子核式結(jié)構(gòu)模型的提出是根據(jù)粒子散射實驗中a.絕大多數(shù)粒子散射角接近180 b.粒子只偏23c.以小角散射為主也存在大角散射 d.以大角散射為主也存在小角散射12基于德布羅意假設(shè)得出的公式 的適用條件是：a.自由電子，非相對論近似 b.一切實物粒子，非相對論近似c.被電場束縛的電子，相對論結(jié)果 d.帶電的任何粒子，非相對論近似13氫原子光譜形成的精細結(jié)構(gòu)（不考慮藍姆移動）是由于：a.自旋軌道耦合 b.相對論修正和原子實極化、軌道貫穿c.自旋軌道耦合和相對論修正 d. 原子實極化、軌道貫穿、自旋軌道耦合和相對論修正14某原子處于4d1/2態(tài),若將其放于弱磁場中,則能級分裂為：a

4、.2個； b.9個； c.不分裂； d.4個15氬（18）原子基態(tài)的電子組態(tài)是：.1s22s22p63s23p6 .1s22s22p6p63d8 .1s22s22p63p8 . 1s22s22p63p43d2 16產(chǎn)生鈉原子的兩條黃譜線的躍遷是： a.2p1/22s1/2 , 2p3/22s1/2; b. 2s1/22p1/2 , 2s1/22p3/2; c. 2d3/22p1/2， 2d3/22p3/2； d. 2d3/22p1/2， 2d3/22p3/2.17電子組態(tài)2p4d所形成的可能原子態(tài)有：a1p p f f； b. 1p 1d 1f 3p 3d 3f; c3f 1f； d. 1s

5、1p 1d 3s 3p 3d.18窄原子束按照施特恩蓋拉赫方法通過極不均勻的磁場 ，若原子處于5f1態(tài)，則原子束分裂成a.不分裂； b.3條； c.5條； d.7條19原子核可近似看成一個球形，其半徑r可用下述公式來描述：a.rr0a1/3 ； b. rr0a2/3 ； c. r； d.r=.20在同一粒子源和散射靶的條件下觀察到粒子被散射在90和60角方向上單位立體角內(nèi)的粒子數(shù)之比為：a4：1 b.：2 c.1：4 d 1：8二 填空題1在粒子散射實驗中粒子大角散射的結(jié)果說明了否定了湯姆孫原子模型，支持盧瑟福建立了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。2證實電子具有波動性的實驗是戴維孫革末電子束衍射實驗.4電

6、子填充殼層的原則是泡利原理、能量最小原理。 5某放射性核素的半衰期為2年,經(jīng)8年衰變掉的核數(shù)目是尚存的核數(shù)目的 15 倍。6處于基態(tài)的氫原子被能量為12.09ev的光子激發(fā)后,其軌道半徑是原來的 9 倍。7證實光具有粒子性的典型實驗是 康普頓散射實驗 8氫原子能級形成精細結(jié)構(gòu)（不考慮藍姆移動）的原因是 相對論效應(yīng)、電子自旋與軌道的磁相互作用 。9碳原子基態(tài)的電子組態(tài)是 1s22s22p2 。10發(fā)生b+衰變的條件是 m(a,z)m(a,z1)2me 。11夫蘭克赫茲實驗的結(jié)果表明原子能量量子化。12史特恩-蓋拉赫實驗的結(jié)果說明原子具有磁矩、電子具有自旋、原子角動量空間取向量子化 。13塞曼效應(yīng)

7、的實驗結(jié)果說明原子具有磁矩、電子具有自旋、原子角動量空間取向量子化。15基本粒子按其相互作用可分光子、輕子、強子（介子、重子）等四類。三、簡答題（每小題4分，共20分）1簡述盧瑟福原子有核模型的要點.2造成堿金屬原子精細能級的原因是什么？3描述一個電子的一個量子態(tài)一般需哪四個量子數(shù)？4什么是x射線的軔致輻射？5簡述放射性核素的衰變規(guī)律。6什么是微分散射截面？簡述其物理意義。7簡述電子組態(tài)的躍遷選擇定則和ls耦合下的電偶極輻射躍遷選擇定則。8什么是泡里不相容原理？9簡述衰變常數(shù)、半衰期、平均壽命的物理意義。10簡述洪特定則。計算題1、 解釋cd的6438埃的紅光(1d21p1) 在外磁場中的正常

8、塞曼效應(yīng)，并畫出相應(yīng)的能級圖。解: 單重態(tài)之間的塞曼分裂為正常塞曼效應(yīng)，相鄰譜線之間的波數(shù)差為一個洛侖茲單位 ，則得 和 能級躍遷圖為 1d21p1 2試寫出鈉原子主線系、第一輔線系、第二輔線系和伯格曼系的波數(shù)表達式。已知：,求鈉原子的電離電勢。解: 鈉原子主線系、第一輔線系、第二輔線系和伯格曼系的波數(shù)表達式分別為:主線系：第二輔線系：第一輔線系：柏格曼線系：已知：,鈉原子的電離電勢3、氦原子有兩個價電子,基態(tài)電子組態(tài)為1s1s。若其中一個電子被激發(fā)到3s態(tài)，由此形成的激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時有多少種可能的光譜躍遷？畫出能級躍遷圖。依據(jù)躍遷選擇定則 共有9中可能的光譜躍遷. 4、用粒子轟擊147n原子核，生成178o原子核。試計算核反應(yīng)能。已知：11h ：1.