原子物理學(xué)--記憶要點(diǎn)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上名詞解釋1 光譜：光譜是復(fù)色光經(jīng)過色散系統(tǒng)分光后，被色散開的單色光按波長(zhǎng)或頻率大小而依次排列的圖案，全稱為光學(xué)頻譜。2 氫原子線系：氫原子的光譜滿足一定的關(guān)系構(gòu)成的線系。3 類氫離子：原子序數(shù)大于1，核外電子只有1個(gè)的離子。4 電離（激發(fā)）電勢(shì)：電子加速與原子發(fā)生碰撞，使之電離（激發(fā)），加速電子所需的電勢(shì)稱為電離（激發(fā)）電勢(shì)。5 原子空間取向量子化：在磁場(chǎng)中原子的角動(dòng)量或磁矩沿外場(chǎng)分量的取值是不連續(xù)的，是量子化的。6 原子實(shí)極化：原子中除價(jià)電子以外的內(nèi)層電子與原子核構(gòu)成原子實(shí)，原子實(shí)內(nèi)部正負(fù)電荷中心重合。在價(jià)電子作用下，原子實(shí)的正負(fù)電荷中心發(fā)生偏離形成電偶極子的現(xiàn)象稱

2、為原子實(shí)極化。7 軌道貫穿：在主量子數(shù)n較大，角量子數(shù)l較小的情況下，電子繞核做橢圓軌道運(yùn)動(dòng)且軌道較扁。在軌道靠近原子核時(shí)，軌道有可能會(huì)進(jìn)入到原子實(shí)內(nèi)部，這一現(xiàn)象叫軌道貫穿。8 有效電荷數(shù)：由于原子實(shí)極化和軌道貫穿的影響，價(jià)電子實(shí)際感受到的原子實(shí)對(duì)其產(chǎn)生引力作用的正電荷數(shù)目稱為有效電荷數(shù)。9 電子自旋：電子本身所固有的繞自身軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為自旋。它固有的角動(dòng)量S=大根號(hào)s（s+1）h杠，其中自旋量子數(shù)s=1/2.10 磁矩：描述載流線圈或微觀粒子磁性的物理量。平面載流線圈的磁矩定義為=isn 分別為電流強(qiáng)度 線圈面積 與電流方向成右手螺旋關(guān)系的單位矢量。11 旋磁比：原子中電子繞核運(yùn)動(dòng)的磁

3、矩與電子的軌道角動(dòng)量L比值的絕對(duì)值稱為旋磁比。12 朗德g因子：測(cè)量到的磁矩在磁場(chǎng)方向的投影z（以g為單位）與角動(dòng)量在z方向投影(以h杠為單位)的比值。13電子態(tài)：電子所處的狀態(tài)，可以用量子數(shù)n，l，m1，ms來描述。14 原子態(tài)：原子所處的狀態(tài)，L-S耦合可表示為（ ）J-J耦合可表示為（ ）。15 塞曼效應(yīng)：塞曼效應(yīng)實(shí)原子的光譜線在外磁場(chǎng)中出現(xiàn)分裂的現(xiàn)象。16 電子組態(tài)：原子中各個(gè)電子狀態(tài)的總和，用（ ）表示。17 L-S耦合：對(duì)多電子體系，電子相互之間作用比較強(qiáng)時(shí)，電子各自的自旋運(yùn)動(dòng)合成一個(gè)總的自旋運(yùn)動(dòng)，各自的軌道角動(dòng)量，因最后是S和L合成J，故稱其為L(zhǎng)-S耦合。18 J-J耦合：對(duì)多電

4、子體系，電子相互之間作用比較弱時(shí)，電子的自旋角動(dòng)量和軌道角動(dòng)量要先合成各自的總角動(dòng)量，然后各電子的總角動(dòng)量又合成原子的總角動(dòng)量，這種耦合方式稱為J-J耦合。19 泡利原理：在一個(gè)原子中不可能有兩個(gè)或兩個(gè)以上的電子具有完全相同的四個(gè)量子數(shù)20 同科電子：n和l二量子數(shù)相同的電子稱為同科電子，用（ ）來表示，m表示同科電子數(shù)。21 元素周期表：元素按一定的規(guī)律作周期性排列的分布表。22 殼層：因電子的能量主要決定于主量子數(shù)n，所以具有相同的n值的電子構(gòu)成同一殼層。23 原子基態(tài)：原子所處的能量最低狀態(tài)稱為原子基態(tài)。24 洪特定則：對(duì)于一個(gè)給定的電子組態(tài)形成的一組原子態(tài)，當(dāng)某原子態(tài)具有的s最大時(shí)，它

5、處的能級(jí)位置越低；對(duì)同一個(gè)s，又以L值大的為最低。25 朗德間隔定則：在三重態(tài)中，一對(duì)相鄰的能級(jí)之間的間隔與兩個(gè)J值中較大的那個(gè)值成正比。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容極其解釋。1 粒子散射實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：粒子源發(fā)射的粒子經(jīng)一細(xì)的通道后，形成一束射線，打在鉑的薄膜上，粒子受薄膜散射時(shí)，絕大多數(shù)粒子平均只有2-3度的偏轉(zhuǎn)，但有1/8000的粒子偏轉(zhuǎn)大于90°，其中有接近180°的。物理意義：粒子接近原子時(shí)，此時(shí)正電體很小，粒子進(jìn)了原子區(qū)域，整個(gè)正電子體對(duì)它起作用，因此受正電體的力是（ ）。而且正電體很小，所以r可以很小，所受的力可以很大。因此就能產(chǎn)生大角散射。2 弗蘭克-赫茲實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在玻璃容器中充以要

6、測(cè)量的氣體，電子由熱陰極K發(fā)出，經(jīng)過加速到達(dá)GA空間，如果仍有較大能量，就能成為通過電流計(jì)的電流。如果電子在KG空間與原子碰撞，電子剩余的能量不足以達(dá)到A，因而也流不過電流計(jì)。如果發(fā)生這樣的情況的電子很多，電流計(jì)中的電流就要降低。物理意義:原子被激發(fā)到不同狀態(tài)時(shí)，吸收一定數(shù)值的能量，這些數(shù)值不是連續(xù)的，足見原子的內(nèi)部能量實(shí)量子化的，也就是說確實(shí)證實(shí)了原子能級(jí)的存在。解釋：當(dāng)KG 間電壓低于4.9伏特時(shí)，電子在KG空間被加速而取得的能量較低。此時(shí)如果與汞原子碰撞，還不足以影響汞原子的內(nèi)部能量。當(dāng)KG間電壓達(dá)到4.9伏特時(shí)，電子如果與汞原子在柵極G處相撞，有可能把獲得的全部能量傳遞給汞原子，這剛足

7、夠使后者從基態(tài)被激發(fā)到最近的一個(gè)能量較高的狀態(tài)。當(dāng)KG間電壓是2倍或者3倍伏特時(shí)，電子在KG區(qū)有可能經(jīng)兩次或三次碰撞而失去能量，因而又造成電流下降。3 堿金屬光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)容：對(duì)堿金屬原子的光譜，如果用分辨本領(lǐng)足夠高的儀器進(jìn)行觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)每一條是由三條線構(gòu)成但最外兩條的間隔同第二輔線系各條線中二成分的共同間隔。解釋：譜線的分裂意味著能級(jí)的分裂：能級(jí)是單層的，所有pdf能級(jí)都是雙層的，當(dāng)量子數(shù)n增大時(shí)，雙層能級(jí)間隔減小。4 塞曼效應(yīng)內(nèi)容：當(dāng)光源放在足夠強(qiáng)的磁場(chǎng)中時(shí)，所發(fā)光譜的譜線會(huì)分裂成幾條，而且每條譜線的光是偏振的。物理意義：塞曼效應(yīng)證實(shí)了原子具有磁矩和空間取向量子化的現(xiàn)象，塞曼效應(yīng)仍是研究能

8、級(jí)結(jié)構(gòu)的重要方法之一。理論解釋：塞曼效應(yīng)的產(chǎn)生是原子磁矩和外加磁場(chǎng)作用的結(jié)果。5 堿金屬與氫原子能級(jí)和光譜的比較光譜：光譜現(xiàn)狀的，譜線有一定位置。這就是說，有確定的波長(zhǎng)值，而且是彼此分立的。譜線間有一定的關(guān)系，例如譜線構(gòu)成一個(gè)譜線系，它們的波長(zhǎng)可以用一個(gè)公式表達(dá)出來。不同系的的譜系有些也有關(guān)系，例如有共同的光譜項(xiàng)。每一譜線的波數(shù)都可以表達(dá)為二光譜項(xiàng)之差：（ ）。氫的光譜項(xiàng)是（ ）堿金屬的光譜項(xiàng)是（ ）。能級(jí)：微觀粒子系統(tǒng)（如原子、分子、離子等）所具有的確定的內(nèi)部能量值或狀態(tài)。氫原子的能級(jí)的基態(tài)能量與堿金屬的基態(tài)能級(jí)差別很大，堿金屬的基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)之間的能量相差很大，堿金屬的能級(jí)圖有多個(gè)輔線系

9、。6 湯姆遜原子模型的不合理性1 勒納特在做電子在金屬膜上的散射實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)較高速的電子很容易穿透原子，不像是具有（ ）米那樣半徑的實(shí)體球。在1909年盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)湯姆遜模型不足以證明實(shí)驗(yàn)中大角度散射的事實(shí)。7 盧瑟福核式模型的建立1 在1911年提出一個(gè)模型，他設(shè)想原子中帶正電部分集中在很小的體積中，但它占有原子絕大部分的質(zhì)量，粒子在它外邊運(yùn)動(dòng)，受原子全部正電荷Ze的庫倫力的作用。1920年，查德維克改裝了儀器，較準(zhǔn)確的測(cè)定了幾種元素的正電量Ze，他測(cè)的元素的Z值與這些元素的原子序數(shù)符合。這就進(jìn)一步證明了盧瑟福核式模型的正確性。8 激光原理1 果把一個(gè)原子體系的原子數(shù)在能級(jí)上的分布反轉(zhuǎn)，