版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
原子物理學(xué)習(xí)題第一章原子的核式結(jié)構(gòu)1.選擇題:(1)原子半徑的數(shù)量級(jí)是:A.10T0cm;B.10-8mC.10-i°mD.10-i3m(2)原子核式結(jié)構(gòu)模型的提出是根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)中A.絕大多數(shù)粒子散射角接近180B,粒子只偏2?3C.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(3)進(jìn)行盧瑟福理論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證時(shí)發(fā)現(xiàn)小角散射與實(shí)驗(yàn)不符這說明:A.原子不一定存在核式結(jié)構(gòu)B,散射物太厚C.盧瑟福理論是錯(cuò)誤的 D.小角散射時(shí)一次散射理論不成立(4)用相同能量的粒子束和質(zhì)子束分別與金箔正碰,測(cè)量金原子核半徑的上限.問用質(zhì)子束所得結(jié)果是用粒子束所得結(jié)果的幾倍?A.1/4B,1/2C.1D,2(5)動(dòng)能EK=40keV的粒子對(duì)心接近Pb(z=82)核而產(chǎn)生散射,則最小距離為(m):A.5.9 B,3.0 C,5.910-12D.5.910-14(6)如果用相同動(dòng)能的質(zhì)子和氘核同金箔產(chǎn)生散射,那么用質(zhì)子作為入射粒子測(cè)得的金原子半徑上限是用氘核子作為入射粒子測(cè)得的金原子半徑上限的幾倍?A.2 B,1/2 C.1D,4(7)在金箔引起的粒子散射實(shí)驗(yàn)中,每10000個(gè)對(duì)準(zhǔn)金箔的粒子中發(fā)現(xiàn)有4個(gè)粒子被散射到角度大于5°的范圍內(nèi),若金箔的厚度增加到4倍,那么被散射的粒子會(huì)有多少?A.16 B..8 C.4 D.2(8)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:A.4:1B.:2 C,1:4 D,1:8(9)在粒子散射實(shí)驗(yàn)中,若把粒子換成質(zhì)子,要想得到粒子相同的角分布,在散射物不變條件下則必須使:A.質(zhì)子的速度與粒子的相同;B.質(zhì)子的能量與粒子的相同;C.質(zhì)子的速度是粒子的一半;D.質(zhì)子的能量是粒子的一半2.簡(jiǎn)答題:(1)簡(jiǎn)述盧瑟福原子有核模型的要點(diǎn).(2)簡(jiǎn)述粒子散射實(shí)驗(yàn),粒子大角散射的結(jié)果說明了什么?(3)什么是微分散射截面?簡(jiǎn)述其物理意義.(4)a粒子在散射角很小時(shí),發(fā)現(xiàn)盧瑟福公式與實(shí)驗(yàn)有顯著偏離,這是什么原因?(5)為什么說實(shí)驗(yàn)證實(shí)了盧瑟福公式的正確性,就是證實(shí)了原子的核式結(jié)構(gòu)?(6)用較重的帶負(fù)電的粒子代替a粒子作散射實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果?中性粒子代替a粒子作同樣的實(shí)驗(yàn)是否可行?為什么?(7)在散射物質(zhì)比較厚時(shí),能否應(yīng)用盧瑟福公式?為什么?(8)普朗光量子假說的基本內(nèi)容是什么?與經(jīng)典物理有何矛盾?(9)為什么說愛因斯坦的光量子假設(shè)是普朗克的能量子假設(shè)的發(fā)展(10)何謂絕對(duì)黑體?下述各物體是否是絕對(duì)黑體?(a)不輻射可見光的物體;(b)不輻射任何光線的物體;(c)不能反射可見光的物體;(d)不能反射任何光線的物體;(e)開有小孔空腔.3.計(jì)算題:(1)當(dāng)一束能量為4.8Mev的粒子垂直入射到厚度為4.0X10-5cm的金箔上時(shí)探測(cè)器沿20°方向上每秒記錄到2.0X104個(gè)粒子試求:①僅改變探測(cè)器安置方位,沿60°方向每秒可記錄到多少個(gè)粒子?②若粒子能量減少一半,則沿20°方向每秒可測(cè)得多少個(gè)粒子?③粒子能量仍為4.8MeV,而將金箔換成厚度的鋁箔,則沿20°方向每秒可記錄到多少個(gè)粒子?(。金=19.3g/cm3P鉛=27g/cm3;A金=179,Ar=27,Z金=79Z鋁=13)(2)試證明:a粒子散射中a粒子與原子核對(duì)心碰撞時(shí)兩者之間的最小距離是散射角為900時(shí)相對(duì)應(yīng)的瞄準(zhǔn)距離的兩倍.(3)10Mev的質(zhì)子射到銅箔片上,已知銅的Z=29,試求質(zhì)子散射角為900時(shí)的瞄準(zhǔn)距離b和最接近于核的距離rm.(4)動(dòng)能為5.0M^的粒子被金核散射,試問當(dāng)瞄準(zhǔn)距離分別為1fm和10fm時(shí),散射角各為多大?(5)假設(shè)金核半徑為7.0fm,試問:入設(shè)質(zhì)子需要多大能量,才能在對(duì)頭碰撞時(shí)剛好到達(dá)金核表面?(6)在粒子散射實(shí)驗(yàn)中,如果用銀箔代替金箔,二者厚度相同,那么在同樣的偏轉(zhuǎn)方向,同樣的角度間隔內(nèi),散射的粒子數(shù)將減小為原來的幾分之幾?銀的密度為10.6公斤/分米3,原子量為108;金的密度為19.3公斤/分米3,原子量197。(7)能量為3.5MeV的細(xì)粒子束,射到單位面積質(zhì)量為1.05X10-2kg/m2的銀箔上,如題圖所示。粒子與銀箔表面成60°角,在離入射線成=20°的方向上,離銀箔散射區(qū)距離L=0。12米處放一窗口面積為6.0X10-5m2的計(jì)數(shù)器。測(cè)得散射進(jìn)此窗口的粒子是全部入射粒子的百分之29,若已知銀原子量為107.9,試求銀的核電核數(shù)Z。第二章玻爾氫原子理論1.選擇題:(1)若氫原子被激發(fā)到主量子數(shù)為n的能級(jí),當(dāng)產(chǎn)生能級(jí)躍遷時(shí)可能發(fā)生的所有譜線總條數(shù)應(yīng)為:A.n-1 B.n(n-1)/2C.n(n+1)/2D.n(2)氫原子光譜賴曼系和巴耳末系的系線限波長分別為:
A.R/4和R/9B.R和R/4 C.4/R和9/R D.1/R和4/R(3)氫原子賴曼系的線系限波數(shù)為R,則氫原子的電離電勢(shì)為:A.3Rhc/4B.RhcC.3Rhc/4eD.Rhc/e(4)氫原子基態(tài)的電離電勢(shì)和第一激發(fā)電勢(shì)分別是:A.13.6V和10.2V;B-13.6V和-10.2V; C.13.6V和3.4V;D.-13.6V和-3.4V(5)由玻爾氫原子理論得出的第一玻爾半徑的數(shù)值是:A.5.29m B.0.529X10-10m C.5.29X10-^ D.529X10-12m(6)根據(jù)玻爾理論,若將氫原子激發(fā)到n=5的狀態(tài),則:A.可能出現(xiàn)10條譜線,分別屬四個(gè)線系B.可能出現(xiàn)9條譜線,分別屬3個(gè)線系C.可能出現(xiàn)11條譜線,分別屬5個(gè)線系D.可能出現(xiàn)1條譜線,屬賴曼系(7)欲使處于激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)出 線,則至少需提供多少能量(eV)?A.13.6B.12.09C.10.2D,3.4(8)氫原子被激發(fā)后其電子處在第四軌道上運(yùn)動(dòng),按照玻爾理論在觀測(cè)時(shí)間內(nèi)最多能看到幾條線?A.1B.6 C.4 D.3(9)氫原子光譜由萊曼、巴耳末、帕邢、布喇開系??組成.為獲得紅外波段原子發(fā)射光譜,則轟擊基態(tài)氫原子的最小動(dòng)能為:A.0.66eVB.12.09eVC.10.2eVD.12.57eV(10)用能量為12.7eV的電子去激發(fā)基態(tài)氫原子時(shí),受激氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可能出現(xiàn)幾條光譜線(不考慮自旋);A.3 B.10C.1D.4(11)有速度為1.875 的自由電子被一質(zhì)子俘獲,放出一個(gè)光子而形成基態(tài)氫原子,則光子的頻率(Hz)為:A.3.310; B.2.410; C.5.710; D.2.110.(12)按照玻爾理論基態(tài)氫原子中電子繞核運(yùn)動(dòng)的線速度約為光速的:A.1/10倍B.1/100倍C.1/137倍D.1/237倍(13)玻爾磁子 為多少焦耳/特斯拉?A.0.927 B.0.927C.0.927 D.0.927(14)已知一對(duì)正負(fù)電子繞其共同的質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)暫時(shí)形成類似于氫原子的結(jié)構(gòu)的“正電子素”那么該“正電子素”由第一激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)發(fā)射光譜線的波長應(yīng)為:A.A.3 /8B.3 /4C.8/3D.4/3(15)象 子(帶有一個(gè)單位負(fù)電荷)通過物質(zhì)時(shí),有些在核附近的軌道上將被俘獲而形成原子,那么 原子基態(tài)軌道半徑與相應(yīng)的電子軌道半徑之比為(子的質(zhì)量為m=206me)A.1/206B.1/(206)2C.206D.2062(16)電子偶素是由電子和正電子組成的原子,基態(tài)電離能量為:A.-3.4eVB.+3.4eV C.+6.8eVD.-6.8eV(17)根據(jù)玻爾理論可知,氮離子He+的第一軌道半徑是:A.2B.4C./2D./4(18)一次電離的氮離子He+處于第一激發(fā)態(tài)(n=2)時(shí)電子的軌道半徑為:A.0.5310-10mB.1.0610-10mC.2.1210-10mD.0.2610-10m(19)假設(shè)氮原子(Z=2)的一個(gè)電子已被電離,如果還想把另一個(gè)電子電離,若以eV為單位至少需提供的能量為:A.54.4 B.-54.4C.13.6D,3.4(20)在He+離子中基態(tài)電子的結(jié)合能是:A.27.2eVB.54.4eVC.19.77eVD.24.17eV(21)夫一赫實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明:A電子自旋的存在;B原子能量量子化C原子具有磁性;D原子角動(dòng)量量子化(22)夫一赫實(shí)驗(yàn)使用的充氣三極管是在:A.相對(duì)陰極來說板極上加正向電壓,柵極上加負(fù)電壓;B.板極相對(duì)柵極是負(fù)電壓,柵極相對(duì)陰極是正電壓;C.板極相對(duì)柵極是正電壓,柵極相對(duì)陰極是負(fù)電壓;D.相對(duì)陰極來說板極加負(fù)電壓,柵極加正電壓(23)處于基態(tài)的氫原子被能量為12.09eV的光子激發(fā)后,其軌道半徑增為原來的A.4倍B.3倍C.9倍D.16倍(24)氫原子處于基態(tài)吸收=1026A的光子后電子的軌道磁矩為原來的( )倍:A.3;B.2;C.不變;D.92.簡(jiǎn)答題:(1)19世紀(jì)末經(jīng)典物理出現(xiàn)哪些無法解決的矛盾?(2)用簡(jiǎn)要的語言敘述玻爾理論,并根據(jù)你的敘述導(dǎo)出氫原子基態(tài)能量表達(dá)式(3)寫出下列物理量的符號(hào)及其推薦值(用國際單位制):真空的光速、普朗克常數(shù)、玻爾半徑、玻爾磁子、玻爾茲曼常數(shù)、萬有引力恒量.(4)解釋下列概念:光譜項(xiàng)、定態(tài)、簡(jiǎn)并、電子的軌道磁矩、對(duì)應(yīng)原理(5)簡(jiǎn)述玻爾對(duì)原子結(jié)構(gòu)的理論的貢獻(xiàn)和玻爾理論的地位與不足(6)波爾理論的核心是什么?其中那些理論對(duì)整個(gè)微觀理論都適用?(7)為什么通??偘褮湓又须娮訝顟B(tài)能量作為整個(gè)氫原子的狀態(tài)能量?(8)對(duì)波爾的氫原子在量子態(tài)時(shí),勢(shì)能是負(fù)的,且數(shù)值大于動(dòng)能,這意味著什么?當(dāng)氫原子總能量為正時(shí),又是什么狀態(tài)?(9)為什么氫原子能級(jí),隨著能量的增加,越來越密?(10)分別用入射粒子撞擊氫原子和氮粒子,要使它們?cè)诹孔訑?shù)n相同的相鄰能級(jí)之間激發(fā),問在哪一種情況下,入射粒子必須具有較大的能量?(11)當(dāng)原子從一種狀態(tài)躍遷到另一種狀態(tài)時(shí),下列物理量中那些是守恒的?總電荷,總電子數(shù),總光子數(shù),原子的能量,總能量,原子的角動(dòng)量,原子的線動(dòng)量,總線動(dòng)量.(12)處于n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子(a)可能產(chǎn)生多少條譜線?(b)能否發(fā)射紅外線?(c)能否吸收紅外線?(13)有人說:原子輻射躍遷所相應(yīng)的兩個(gè)狀態(tài)能量相差越大,其相應(yīng)的輻射波長越長,這種說法對(duì)不對(duì)?(14)具有磁矩的原子在橫向均勻磁場(chǎng)和橫向非均勻磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)有什么不同?(15)要確定一個(gè)原子的狀態(tài),需要哪些量子數(shù)?(16)解釋下述的概念或物理量,并注意它們之間的關(guān)系:激發(fā)和輻射;定態(tài)、基態(tài)、激發(fā)態(tài)和電離態(tài);能級(jí)和光譜項(xiàng):線系和線系限;激發(fā)能,電離能;激發(fā)電位、共振電位、電離電位;輻射躍遷與非輻射躍遷。3.計(jì)算題:(1)單色光照射使處于基態(tài)的氫原子激發(fā),受激發(fā)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可能發(fā)出10條譜線.問:①入射光的能量為多少?②其中波長最長的一條譜線的波長為多少?(hc=12400eV?A)(2)已知一對(duì)正負(fù)電子繞共同質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)形成類似氫原子結(jié)構(gòu)■正電子素.試求:①正電子素處于基態(tài)時(shí)正負(fù)電子間的距離;②n=5時(shí)正電子素的電離能(已知玻爾半徑=0.529A).(3)不計(jì)電子自旋當(dāng)電子在垂直于均勻磁場(chǎng)的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),試用玻爾理論求電子動(dòng)態(tài)軌道半徑和能級(jí)(提示: ; )(4)氫原子巴爾末系的第一條譜線與He+離子畢克林系的第二條譜線(6-4)兩者之間的波長差是多少?(RH=1.09678X10-3A,RHe=1.09722X10-3A)(5)設(shè)氫原子光譜的巴耳末系的第一條譜線 的波長為,第二條譜線 的波長為,試證明:帕邢系的第一條譜線的波長為(6)一個(gè)光子電離處于基態(tài)的氫原子,被電離的自由電子又被氯原子核俘獲,形成處于能級(jí)的氮離子He+,同時(shí)放出波長為500nm的光子,求原入射光子的能量和自由電子的動(dòng)能,并用能級(jí)圖表示整個(gè)過程.(7)在天文上可觀察到氫原子高激發(fā)態(tài)之間的躍遷,如 與 之間,請(qǐng)計(jì)算此躍遷的波長和頻率.(8)He+離子畢克林系的第一條譜線的波長與氫原子的巴耳末系 線相近.為使基態(tài)的He+離子激發(fā)并發(fā)出這條譜線,必須至少用多大的動(dòng)能的電子去轟擊它?(9)試用光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)表示處于基態(tài)的氫原子中電子的速度、軌道半徑、氫原子的電離電勢(shì)和里德伯常數(shù).(10)計(jì)算氫原子中電子從量子數(shù)為的狀態(tài)躍遷到 的狀態(tài)時(shí)所發(fā)出譜線的頻率.(11)試估算一次電離的氯離子 、二次電離的鋰離子 的第一玻爾軌道半徑、電離電勢(shì)、第一激發(fā)電勢(shì)和賴曼系第一條譜線波長分別與氫原子的上述物理量之比值。.(12)Li(Z=3)原子,其主線系光譜的波數(shù)公式 。已知Li原子電離成Li+++離子需要203.44eV的能量。問如要把Li+粒子電離為Li++離子,需要多少能量。(13)設(shè)在斯特恩-格拉赫實(shí)驗(yàn)中,不均勻磁場(chǎng)長度為 ,從不均勻磁場(chǎng)的端點(diǎn)到屏的距離 , ,銀原子的速度 ,試求屏上兩銀原子條紋之間的間距。已知銀原子的質(zhì)量 ,基態(tài)銀原子磁矩在空間任意方向的量子化取值 。(14)試計(jì)算賴曼系、巴爾末系和帕邢系的波長范圍(即求出每個(gè)線系的最短波長和最長波長的值),確定它們所屬的光譜區(qū)域。(15)氫原子的下列譜線各屬哪個(gè)線系:970A,4341A,與9546A?它們各相應(yīng)于什么躍遷?(16)當(dāng)氫原子放出光子時(shí),由于光子具有能量,而使氫原子受到反沖。證明,此時(shí)光波波長變化為:(17)試問二次電離的鋰離子Li++,從其第一激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)出的光子,是否有可能使處于基態(tài)的一次電離的氮離子He+的電子電離掉?(18)試確定氫原子放射波長為12818A的譜線時(shí),氫原子電子角動(dòng)量的變化。已知給定的譜線屬于帕邢系。R=1.0967758*107米-1H(19)在受到單能量電子照射時(shí),原子態(tài)氫發(fā)射出波長為0.122m的光子。試求電子的能量,并確定原子受到電子撞擊后,躍遷到哪一個(gè)激發(fā)態(tài)?(20)某類氫原子,它的帕邢系第三條譜線和氫原子的賴曼系第一條譜線的頻率幾乎一樣,問該原子是何元素?
(21)試計(jì)算氫原子n=3的各電子軌道的偏心率和長、短半軸的值。(22)計(jì)算208Pb(Z=82)原子第一玻爾軌道的半徑和能量,以及在第一賴曼躍遷(從n2=2?n:1)中所產(chǎn)生的光子的能量是多少?2 第三章量子力學(xué)初步.選擇題:(1)為了證實(shí)德布羅意假設(shè),戴維孫一革末于1927年在銀單晶體上做了電子衍射實(shí)驗(yàn)從而證明了:A.電子的波動(dòng)性和粒子性 B.電子的波動(dòng)性 C.電子的粒子性 D.所有粒子具有二項(xiàng)性(2)德布羅意假設(shè)可歸結(jié)為下列關(guān)系式:A.E=h,p=;B.E=,P=;C.E=h,p=;D.E=,p=(3)為使電子的德布羅意假設(shè)波長為100埃,應(yīng)加多大的加速電壓:A.11.51106V;B.24.4V;C.24.4105V;D.15.1V(4)基于德布羅意假設(shè)得出的公式 A的適用條件是:A.自由電子,非相對(duì)論近似; B.一切實(shí)物粒子,非相對(duì)論近似;C.被電場(chǎng)束縛的電子,相對(duì)論結(jié)果;D帶電的任何粒子,非相對(duì)論近似(5)如果一個(gè)原子處于某能態(tài)的時(shí)間為10-7S,原子這個(gè)能態(tài)能量的最小不確定數(shù)量級(jí)為(以焦耳為單位):A.10-34; B.10-27; C.10-24; D.10-30(6)將一質(zhì)子束縛在10-13cm的線度內(nèi),則估計(jì)其動(dòng)能的量級(jí)為:A.eV; B.MeV;C.GeV, D.10-20J(7)按量子力學(xué)原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述.不考慮電子自旋,對(duì)氫原子當(dāng)有確定主量子數(shù)n時(shí),對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)是:A.2n; B.2n+1; C.n2; D.2n2(8)按量子力學(xué)原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述.不考慮電子自旋,對(duì)氫原子當(dāng) 確定后,對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)為:A.n2; B.2n; C.; D.2+1(9)按原子力學(xué)原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述.考慮電子自旋,對(duì)氫原子當(dāng) 確定后,對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)為:A.2(2+1); B.2+1; C.n; D.n2(10)按量子力學(xué)原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述.考慮自旋對(duì)氫原子當(dāng) m確定后對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)為:A.1;B.2;C.2+1;A.1;B.2;C.2+1;D.n3.簡(jiǎn)答題(1)波恩對(duì)波函數(shù)作出什么樣的解釋?(2)請(qǐng)回答測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系的主要內(nèi)容和物理實(shí)質(zhì).(3)為什么說德布羅意是量子力學(xué)的創(chuàng)始人?貢獻(xiàn)如何?(4)何謂定態(tài)?定態(tài)波函數(shù)具有何種形式?(5)波函數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)條件是什么?寫出波函數(shù)的歸一化條件(6)量子力學(xué)是在什么基礎(chǔ)上建立起來的?它與舊量子論的根本區(qū)別是什么?(7)微觀粒子的狀態(tài)用什么來描述?為什么?(8)如何理解微觀粒子的波粒二相性,對(duì)于運(yùn)動(dòng)著的宏觀實(shí)物粒子為什么不考慮它們的波動(dòng)性?(9)微觀粒子在不運(yùn)動(dòng)(相對(duì)靜止)的時(shí)候,能否顯示出波動(dòng)性?又能否顯示出粒子性?(10)(a)能否用相對(duì)論的質(zhì)量與速度關(guān)系式求得光子的質(zhì)量(b)不同波長的光子,質(zhì)量同否?(11)當(dāng)中子和光子的波長相同時(shí),它們的動(dòng)量和總能量是否相同?(12)怎樣理解測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系?(13)按照光的波動(dòng)說,光強(qiáng)與什么成正比?按照光的粒子說,光強(qiáng)度又與什么成正比?怎樣才能把這兩種學(xué)說聯(lián)系起來?( 14 )W(x,y,z)表示波函數(shù),問各表示什么物理意義?(15)用角動(dòng)量來表示測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系時(shí),將具有怎樣的形式?(16)何謂定態(tài)?解定態(tài)問題的方法和步驟是什么?(17)用量子力學(xué)解氫原子問題得出哪些主要結(jié)果?這些結(jié)果與舊量子論有何區(qū)別與聯(lián)系?這說明了什么問題?(18)為什么玻爾軌道這個(gè)概念違反測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系?3.計(jì)算題:(1)電子顯微鏡中的電子從靜止開始通過電勢(shì)差為的靜電場(chǎng)加速后,其德布羅意波長為,求加速電勢(shì)差.(2)試畫出 時(shí)電子軌道角動(dòng)量在磁場(chǎng)中空間量子化示意圖,并標(biāo)出電子軌道角動(dòng)量在外磁場(chǎng)方向的投影的各種可能值.(3)若一個(gè)電子的動(dòng)能等于它的靜止能量,試求:(1)該電子速度為多大?(2)其相應(yīng)的德布羅意波長是多少?(4)一個(gè)電子被禁閉在線度為10fm的區(qū)域內(nèi)(這正是原子核線度的數(shù)量級(jí)),試計(jì)算它的最小動(dòng)能為多少?(5)如果普朗克常數(shù)是6600JXS而不是6.6'10-34JxS,我們的世界會(huì)復(fù)雜得多。在這種情況下,一個(gè)體重100Kg的足球運(yùn)動(dòng)員以5.0mxs-1的速度奔跑,它的德布羅意波長是多大?由對(duì)面的運(yùn)動(dòng)員看來,他的位置的最小不確定量是多大?
(6(6)氫原子的基態(tài)波函數(shù),試求(1)在r-r+dr范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)電子的幾率;(2)r取何值時(shí)幾率最大?(3)計(jì)算能量,角動(dòng)量,及角動(dòng)量在Z方向的投影Pk(7) 線性諧振子的基態(tài)波函數(shù)和第一激發(fā)態(tài)的波函數(shù)分別為'式中 為彈性系數(shù),試求線性諧振子在基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)時(shí)幾率出現(xiàn)最大值時(shí)的位置。(8)氫原子處于 的狀態(tài),試求(1)狀態(tài)能量;(2)角動(dòng)量;(3)角動(dòng)量的分量(4)經(jīng)向幾率分布函數(shù)和角向幾率分布函數(shù)。(9)典型的原子核半徑約為5.0fm。設(shè)核內(nèi)質(zhì)子的位置不確定量為5.0fm,試求質(zhì)子動(dòng)量的最小不確定量為多少?(10)粒子位于一維對(duì)稱勢(shì)場(chǎng)中,勢(shì)場(chǎng)形式為(1)試推導(dǎo)粒子在E<V0情況下其總能量E滿足的關(guān)系式;(2)試使用(1)中導(dǎo)出的關(guān)系式,以圖解法證明:粒子的能量只能是一些不連續(xù)的值。(11)設(shè)原子的線度為10-項(xiàng)的數(shù)量級(jí),原子核的線度為10-14的數(shù)量級(jí),已知電子的質(zhì)量, ,質(zhì)子質(zhì)量求電子在原子中的能量和質(zhì)子在原子核中的能量。(12)計(jì)算寬度為1埃的無限深勢(shì)阱中,n=1、2、3、10、100問各能態(tài)電子的能量。如果勢(shì)阱寬為1cm,則又如何?(13)在一維無限深方勢(shì)阱中,當(dāng)粒子處于匕和y2時(shí),求發(fā)現(xiàn)粒子幾率最大的位置。(14)當(dāng)一電子束通過0.8Wb-m-2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),自旋取向與此磁場(chǎng)“順向”和“反向”的兩種電子的能量差是多少?(15)光子與電子的波長都是2.0埃,它們的動(dòng)量和能量都相等否?(16)試描繪,原子中L=4時(shí),電子動(dòng)量矩L在磁場(chǎng)中空間量子化的示意圖,并寫出L在磁場(chǎng)方向的分量Lz的各種可能的值。(17)求粒子在一維無限深勢(shì)阱中的能量和波函數(shù)。第四章堿金屬原子.選擇題:(1)單個(gè)f電子總角動(dòng)量量子數(shù)的可能值為:A.j=3,2,1,0; B.j=±3; C.j=±7/2,±5/2;D.j=5/2,7/2(2)單個(gè)d電子的總角動(dòng)量投影的可能值為:A.2,3;B.3,4;C., ;D.3/2, 5/2.(3)已知一個(gè)價(jià)電子的 ,試由 求的可能值:A.3/2,1/2,-1/2,-3/2;B.3/2,1/2,1/2,-1/2,-1/2,-3/2;C.3/2,1/2,0,-1/2,-3/2;D.3/2,1/2,1/2,0,-1/2,-1/2,-3/2;(4)鋰原子光譜由主線系.第一輔線系.第二輔線系及柏格曼系組成.這些譜線系中全部譜線在可見光區(qū)只有:A.主線系; B.第一輔線系; C.第二輔線系; D.柏格曼系(5)鋰原子主線系的譜線在不考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)時(shí),其波數(shù)公式的正確表達(dá)式應(yīng)為:A. ;B. ;C. ;D.(6)堿金屬原子的光譜項(xiàng)為:A.T=R/n2; B.T=Z2R/n2; C.T=R/n*2; D.T=RZ*2/n*2(7)鋰原子從3P態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí),產(chǎn)生多少條被選擇定則允許的譜線(不考慮精細(xì)結(jié)構(gòu))?A.一條 B.三條 C.四條 D.六條(8)已知鋰原子光譜主線系最長波長為6707埃,輔線系線系限波長為3519埃,則Li原子的電離電勢(shì)為:A.5.38V B.1.85V C.3.53V D.9.14V(9)鈉原子基項(xiàng)3S的量子改正數(shù)為1.37,試確定該原子的電離電勢(shì):A.0.514V; B.1.51V; C.5.12V; D.9.14V(10)堿金屬原子能級(jí)的雙重結(jié)構(gòu)是由于下列哪一項(xiàng)產(chǎn)生:A.相對(duì)論效應(yīng) B.原子實(shí)的極化C.價(jià)電子的軌道貫穿 D.價(jià)電子的自旋一軌道相互作用(11)產(chǎn)生鈉的兩條黃譜線的躍遷是:A.2P1〃f2s1/2,2P「2%; B.2s1/2^2P1/2,以「C.23/2^2P1/2,^3/2^2P3/2;d.2D3/2^2P1/2,^3/2^^3/2(12)若已知K原子共振線雙重成分的波長等于7698.98埃和7664.9埃,則該原子4p能級(jí)的裂距為多少eV?A.7.4X10-2;B.7.4X10-3; C.7.4X10-4; D.7.4X10-5.(13)對(duì)鋰原子主線系的譜線,考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)后,其波數(shù)公式的正確表達(dá)式應(yīng)為:A =22S1/2-n2P1/2 =22S1/2-n2P3/2 B. =22S「n2P3/2 =22s「n2%C.二n2P3/2-22s1/2 =n2P1/2-22s3/2 D. 52P3/2-n2P3/2 52P「n2^(14)堿金屬原子光譜精細(xì)結(jié)構(gòu)形成的根本物理原因:A.電子自旋的存在B.觀察儀器分辨率的提高C.選擇定則的提出D.軌道角動(dòng)量的量子化(15)已知鈉光譜的主線系的第一條譜線由^=5890埃和%=5896埃的雙線組成,則第二輔線系極限的雙線間距(以電子伏特為單位):A.0; B.2.14x10-3; C.2.07x10-3; D.3.42x10-2(16)考慮電子自旋,堿金屬原子光譜中每一條譜線分裂成兩條且兩條線的間隔隨波數(shù)增加而減少的是什么線系?A.主線系;B.銳線系;C.漫線系;D.基線系(17)如果是單電子原子中電子的軌道角動(dòng)量量子數(shù),則偶極距躍遷選擇定則為:A.;B. 或±1;C.;D.(18)堿金屬原子的價(jià)電子處于n=3,=1的狀態(tài),其精細(xì)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)符號(hào)應(yīng)為:A.32s1/2.32s3/2;B.3P1/2.3P3/2;C.32P132P3/2;D.^32^5/2(19)下列哪種原子狀態(tài)在堿金屬原子中是不存在的:A」2s1/2;B.22s“C.32P“D.32s1/2.32D5/2(20)對(duì)堿金屬原子的精細(xì)結(jié)構(gòu)12s1/2,12P1/2,32D5/2,42F5/2,22D3/2這些狀態(tài)中實(shí)際存在的是:Aj2s1/2,32D5/2,42F5/2;A12s1/2/2P1/2,42F5/2;C-12P1/2,32D5/2,22D3/2;D-32d5/2,4絲〃^2〃(21)氫原子光譜形成的精細(xì)結(jié)構(gòu)(不考慮藍(lán)姆移動(dòng))是由于:從自旋一軌道耦合 B.相對(duì)論修正和極化貫穿Cg旋一軌道耦合和相對(duì)論修正D.極化.貫穿.自旋一軌道耦合和相對(duì)論修正(22)對(duì)氫原子考慮精細(xì)結(jié)構(gòu)之后,其賴曼系一般結(jié)構(gòu)的每一條譜線應(yīng)分裂為:A.二條 8.三條 C.五條 D.不分裂(23)考慮精細(xì)結(jié)構(gòu),不考慮藍(lán)姆位移,氫光譜Ha線應(yīng)具有:A.雙線 8.三線 C.五線 D.七線(24)氫原子巴爾末系的譜線,計(jì)及精細(xì)結(jié)構(gòu)以后,每一條譜線都分裂為五個(gè),但如果再考慮藍(lán)姆位移其譜線分裂條數(shù)為:A.五條 B.六條 C.七條 D.八條(25)已知鋰原子主線系最長波長為%=67074埃,第二輔線系的線系限波長為九『3519埃,則鋰原子的第一激發(fā)電勢(shì)和電離電勢(shì)依次為(已知R=1.09729x107m-1) ”A.0.85eV,5.38eV;B.1,85V,5.38V;C.0,85V,5.38VD.13.85eV,5.38eV(26)鈉原子由nS躍遷到3D態(tài)和由nD躍遷到3P態(tài)產(chǎn)生的譜線分別屬于:A.第一輔線系和基線系 B.柏格曼系和銳線系C.主線系和第一輔線系 D.第二輔線系和漫線系d電子的總角動(dòng)量取值可能為:A. ;B. ;C. ;D.2.簡(jiǎn)答題:(1)堿金屬原子能級(jí)與軌道角量子數(shù)有關(guān)的原因是什么?造成堿金屬原子精細(xì)能級(jí)的原因是什么?為什么態(tài)不分裂, 態(tài)分裂為兩層?(2)造成氫原子精細(xì)能級(jí)和光譜的原因是什么?(3)試由氫原子能量的狄拉克公式出發(fā),畫出巴爾末系第一條譜線分裂后的能級(jí)躍遷圖并寫出各自成分的波數(shù)表達(dá)式(4)簡(jiǎn)述堿金屬原子光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)(實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及解釋).(5)什么叫原子實(shí)?堿金屬原子的價(jià)電子的運(yùn)動(dòng)有何特點(diǎn)?它給原子的能級(jí)帶來什么影響?(6)堿金屬原子的能級(jí)或光譜項(xiàng)與氫(或類氫)原子有何不同?這是什么原因引起的?為什么這種差別當(dāng)量子數(shù)很大時(shí)又消失了?(7)電子自旋是怎樣產(chǎn)生的?電子自旋是電子的固有屬性的含義是什么?為什么不能把電子自旋理解為電子繞其對(duì)稱軸的自轉(zhuǎn)?(8)對(duì)堿金屬原子,原子態(tài)和電子態(tài)有何聯(lián)系?表示符號(hào)上有何區(qū)別?(9)為什么譜項(xiàng)S項(xiàng)的精細(xì)結(jié)構(gòu)是單層的,P、D、F等項(xiàng)總是雙層的?試從堿金屬的光譜雙線的規(guī)律性和從電子自旋與軌道相互作用的物理概念的兩方面分別說明之。(10)考慮自旋后,堿金屬原子的能級(jí)怎樣確定和表示?(11)以鈉為例,堿金屬原子的四個(gè)光譜線系的精細(xì)結(jié)構(gòu)公式如何表達(dá)?(12)氫或類氫原子的精細(xì)結(jié)構(gòu)能級(jí)與堿金屬精細(xì)結(jié)構(gòu)能級(jí)有何不同?(13)電子自旋有何實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證?為什么?試舉例說明。(14)電子自旋與其軌道運(yùn)動(dòng)的相互作用是何種性質(zhì)的作用?這種作用的數(shù)量級(jí)若用電子伏表示是多少?3.計(jì)算題:(1)鋰原子的基態(tài)光譜項(xiàng)值T2s=4348公:^1,若已知直接躍遷3Pf3s產(chǎn)生波長為3233埃的譜線.試問當(dāng)被激發(fā)原子由3P態(tài)到2S態(tài)時(shí)還會(huì)產(chǎn)生哪些譜線?求出這些譜線的波長(R=10972x10-3埃-1)(2)已知鍍離子Be+主線系第一條譜線及線系限波長分別為3210埃和683埃,試計(jì)算該離子S項(xiàng)和P項(xiàng)的量子虧損以及銳線系第一條譜線的波長.(3)鋰原子的基態(tài)是,當(dāng)處于激發(fā)態(tài)的鋰原子向低能級(jí)躍遷時(shí),可能產(chǎn)生幾條譜線(不考慮精細(xì)結(jié)構(gòu))?這些譜線中哪些屬于你知道的譜線系的?同時(shí)寫出所屬譜線系的名稱及波數(shù)表達(dá)式.試畫出有關(guān)的能級(jí)躍遷圖,在圖中標(biāo)出各能級(jí)的光譜項(xiàng)符號(hào),并用箭頭都標(biāo)出各種可能的躍遷.(4)①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(dá)式②已知: , , ,求鈉原子的電離電勢(shì).③若不考慮精細(xì)結(jié)構(gòu),則鈉原子自 態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí),可產(chǎn)生幾條譜線?是哪兩個(gè)能級(jí)間的躍遷?各對(duì)應(yīng)哪個(gè)線系的譜線?④若考慮精細(xì)結(jié)構(gòu),則上問中譜線分別是幾線結(jié)構(gòu)?用光譜項(xiàng)表達(dá)式表示出相應(yīng)的躍遷.(5)已知鋰原子基態(tài)的光譜項(xiàng)T=43484cm_1,共振線(即主線系第一條譜線)波長為6707區(qū)。試計(jì)算鋰原子的電離電勢(shì)和第一激發(fā)電勢(shì)。(6)已知鋰原子光譜項(xiàng)的量子數(shù)修正值 s=0.40,p=0.05,試估算處于3s激發(fā)態(tài)的鋰原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)可觀察到的譜線的波長(不考慮精細(xì)結(jié)構(gòu))。(7)鈉原子的基態(tài)為3S.其電離電勢(shì)和第一激發(fā)電勢(shì)分別為5.139V和2.104V,試求3S和3P譜項(xiàng)的量子數(shù)修正值s和p。(8)銫蒸汽光譜的銳線系主線由波長為14695A和13588區(qū)的兩條分線組成,試求這一線系的其余譜線雙線間的間隔。(9)已知某堿金屬原子中的價(jià)電子從3d態(tài)躍遷到3p態(tài),考慮精細(xì)結(jié)構(gòu),畫出全部可能發(fā)生的躍遷。(10)忽略電子的自旋——軌道相互作用,試求堿金屬原子能級(jí)的簡(jiǎn)并度,若考慮旋——軌作用,堿金屬原子能級(jí)的簡(jiǎn)并度又如何?(11)試寫出電子在氫原子中n=3時(shí)的譜項(xiàng)符號(hào),主量子數(shù)為n的氫原子能級(jí)有多少個(gè)精細(xì)結(jié)構(gòu)成分?第五章多電子原子1.選擇題:(1)關(guān)于氯原子光譜下列說法錯(cuò)誤的是:A.第一激發(fā)態(tài)不能自發(fā)的躍遷到基態(tài);B.1s2p3P施。能級(jí)是正常順序;C.基態(tài)與第一激發(fā)態(tài)能量相差很大;D.三重態(tài)與單態(tài)之間沒有躍遷(2)氮原子由狀態(tài)1s2P3P210向1s2s3S1躍遷,可產(chǎn)生的譜線條數(shù)為:A.0; B.2; C.3;D.1(3)氮原子由狀態(tài)1s3d3D321向1s2P3P210躍遷時(shí)可產(chǎn)生的譜線條數(shù)為:A.3; B.4; C.6;''D.5(4)氮原子有單態(tài)和三重態(tài)兩套能級(jí),從而它們產(chǎn)生的光譜特點(diǎn)是:A.單能級(jí)各線系皆為單線,三重能級(jí)各線皆為三線;B.單重能級(jí)各線系皆為雙線,三重能級(jí)各線系皆為三線;C.單重能級(jí)各線系皆為單線,三重能級(jí)各線系皆為雙線;D.單重能級(jí)各線系皆為單線,三重能級(jí)各線系較為復(fù)雜,不一定是三線.(5)下列原子狀態(tài)中哪一個(gè)是氯原子的基態(tài)?A.%; B.3P1; C.3S1; D.1S0;(6)氯原子的電子組態(tài)為\pn2s,則可能的原子態(tài):A.由于n不確定不能給出確定的J值,不能決定原子態(tài);B.為n1pn2s3D210和\pn2s1D1;C.由于違背泡利原理只存單態(tài)不存在三重態(tài);D.為n1pn2s3P"。和n1pn2s1Pl.(7)C++離子由2s3p3匕,10到2s3s3S1兩能級(jí)的躍遷,可產(chǎn)生幾條光譜線?A.6條;B.3,4; C.2條;D.1條.(8)氮原子有單態(tài)和三重態(tài),但1s1s3S1并不存在,其原因是:A.因?yàn)樽孕秊?/2,1=2=0故J=1/2;B.泡利不相容原理限制了1s1s3S1的存在;C..因?yàn)槿貞B(tài)能量最低的是1s2s3S1;D.因?yàn)?s1s3S1和1s2s3S1是簡(jiǎn)并態(tài)(9)泡利不相容原理說:從自旋為整數(shù)的粒子不能處于同一量子態(tài)中;Bg旋為整數(shù)的粒子能處于同一量子態(tài)中;Cg旋為半整數(shù)的粒子能處于同一量子態(tài)中;口.自旋為半整數(shù)的粒子不能處于同一量子態(tài)中.(10)若某原子的兩個(gè)價(jià)電子處于2s2p組態(tài),利用L-S耦合可得到其原子態(tài)的個(gè)數(shù)是:A.1; B.3;C.4; D,6,(11)4D3/2態(tài)的值是:A.-32;B.32;C.-22;D.22(12)一個(gè)p電子與一個(gè)s電子在L-S耦合下可能有原子態(tài)為:A.3P0,1,2,3s1;B.3P0,1,2,1S0;C.1P1,3P0,1,2;D.3S1,1P1(13)設(shè)原子的兩個(gè)價(jià)電子是p電子和d電子,在L-S耦合下可能的原子態(tài)有:A.4個(gè);B.9個(gè);C.12個(gè);D.15個(gè);(14)電子組態(tài)2p4d所形成的可能原子態(tài)有:A.1P3PiF3F; B.1P1D1F3P3D3F;C.3F1F; D.1S1P1D3S3P3D.(15)硼(Z=5)的B+離子若處于第一激發(fā)態(tài),則電子組態(tài)為:A.2s2pB.2s2sC.1s2sD.2p3s(16)鍍(Be)原子若處于第一激發(fā)態(tài),則其電子組態(tài):A.2s2s; B.2s3p; C.1s2p;D.2s2p(17)若鎂原子處于基態(tài),它的電子組態(tài)應(yīng)為:A.2s2sB.2s2pC.3s3sD.3s3p(18)今有電子組態(tài)1s2p,1s1p,2d3p,3P3s,試判斷下列哪些電子組態(tài)是完全存在的:A.1s2p,1s1pB.1s2p,2d3pC,2d3p,2p3s D.1s2p,2p3s(19)電子組態(tài)1s2p所構(gòu)成的原子態(tài)應(yīng)為:A1s2p1P1,1s2P3P210 B.1s2p1S0,1s2p3S1C1s2p1S0,1s2p1P1,1s2p3S1,1s2P3P210; D.1s2p1S0,1s2p1P1(20)判斷下列各譜項(xiàng)中那個(gè)譜項(xiàng)不可能存在:A-3F2; B.4P5/2;C.2F7/2;D.3D1/2(21)試判斷原子態(tài):1s1s3S1,1s2p3P2,1s2p1D1,2s2p3P2中下列哪組是完全存在的?A.1s1s3S11s2P3P22s2P3P2 B.1s2P3P21s2p1D1C.1s2P3P22s2P3P2 D.1s1s3S12s2P3P21s2p1D1(22)在鍍?cè)又?,如?D123對(duì)應(yīng)的三能級(jí)可以分辨,當(dāng)有2s3d3D123到2s2P3P210的躍遷中可產(chǎn)生幾條光譜線? ,, ,, ,,A.6 B.3 C.2 D.9(23)有狀態(tài)2P3d3P2s3p3P的躍遷:A.可產(chǎn)生9條譜線B.可產(chǎn)生7條譜線C可產(chǎn)生6條譜線D.不能發(fā)生(24)已知Cl(Z=17)原子的電子組態(tài)是1s22s22p63p5,則其原子組態(tài)是:A.2P1/2; B.4P1/2; C.2P3/2;D.4P3/2(25)原子處在多重性為5,J的簡(jiǎn)并度為7的狀態(tài),試確定軌道角動(dòng)量的最大值:A.;B.;C.;D.(26)試確定D3/2譜項(xiàng)可能的多重性:A.1,3,5,7; B.2,4,6,8; C.3,5,7; D.2,4,6.(27)某系統(tǒng)中有三個(gè)電子分別處于s態(tài).p態(tài).d態(tài),該系統(tǒng)可能有的光譜項(xiàng)個(gè)數(shù)是:A.7; B.17; C.8; D.18(28)鈣原子的能級(jí)應(yīng)該有幾重結(jié)構(gòu)?A.雙重; B.一三重; C.二.四重; D.單重.簡(jiǎn)答題:(1)簡(jiǎn)要解釋下列概念:泡利不相容原理、洪特定則、朗德間隔定則.(2)L-S耦合的某原子的激發(fā)態(tài)電子組態(tài)是2P3p,可能形成哪些原子態(tài)?若相應(yīng)的能級(jí)順序符合一般規(guī)律,應(yīng)如何排列?并畫出此原子由電子組態(tài)2p3p向2p3s可能產(chǎn)生的躍遷.(3)寫出兩個(gè)同科p電子形成的原子態(tài),那一個(gè)能級(jí)最低?(4)寫出兩個(gè)同科d電子形成的原子態(tài),那一個(gè)能級(jí)最低?(5)寫出5個(gè)同科p電子形成的原子態(tài),那一個(gè)能級(jí)最低?
(6)寫出4個(gè)同科p電子形成的原子態(tài),那一個(gè)能級(jí)最低?(7)汞原子有兩個(gè)價(jià)電子,基態(tài)電子組態(tài)為6s6s若其中一個(gè)電子被激發(fā)到7s態(tài)(中間有6p態(tài))由此形成的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)有多少種可能的光譜躍遷?畫出能級(jí)躍遷圖(8)某系統(tǒng)由一個(gè)d電子和一個(gè)2P3/2原子構(gòu)成,求該系統(tǒng)可能的光譜項(xiàng).(9)某系統(tǒng)由spd電子構(gòu)成,試寫出它的光譜項(xiàng).(10)碳原子的一個(gè)價(jià)電子被激發(fā)到3d態(tài),①寫出該受激原子的電子組態(tài)以及它們?cè)贚-S耦合下形成的原子態(tài);②畫出對(duì)應(yīng)的能級(jí)圖并說明這些能級(jí)間能否發(fā)生電偶極躍遷?為什么?(11)什么叫電子組態(tài)?為什么電子組態(tài)確定后,原子的狀態(tài)還會(huì)有若干個(gè)?(12)什么叫L-S耦合?什么叫j-j耦合?它們反映了原子內(nèi)部什么性質(zhì)的相互作用?(13)什么叫能級(jí)的多重性?為什么在L-S耦合中統(tǒng)一用2s+1決定?譜線的多重性又由什么決定?(14)什么叫電子的量子態(tài)?什么叫同科電子?什么叫亞穩(wěn)態(tài)?(15)對(duì)于氮原子,指出下列那些狀態(tài)不存在,并說明理由,對(duì)存在的狀態(tài)列出由低能態(tài)到高能態(tài)的次序,并指出基態(tài)。(16)氦及周期系第二族元素原子的光譜有何規(guī)律性?(17)試述洪特定則及朗德間隔定則,它們的應(yīng)用條件是什么?(18)多電子原子光譜的一般規(guī)律有哪些?.計(jì)算題:(1)試計(jì)算氮離子(He+)的2p---1s譜線雙重線成分間的波長差。(2)給出4s3d電子組態(tài)的LS耦合能級(jí)分裂圖,應(yīng)用朗德間隔定則預(yù)期每個(gè)多重態(tài)的精細(xì)結(jié)構(gòu)分裂的比例,以光譜學(xué)符號(hào)標(biāo)志各能級(jí)。(3)已知鎂原子(Z=12)是二價(jià)原子,它符合LS耦合,問由價(jià)電子組態(tài)3p4p直接躍遷到3s3p有多少種輻射躍遷?用原子態(tài)符號(hào)表示這些可能的躍遷,并做躍遷圖。(4)已知原子處于F態(tài),此狀態(tài)對(duì)應(yīng)于有同樣的多重性,但量子數(shù)J取不同值的五個(gè)譜項(xiàng),試確定量子數(shù)S、L、J,并寫出五個(gè)譜項(xiàng)符號(hào),并求出最大可能的總角動(dòng)量。(5)氮原子中兩個(gè)電子分別被激發(fā)到2p和3d狀態(tài)。試求原子軌道總角動(dòng)量量子數(shù)L的可能值和在各種情況下{和Pl2之間的夾角,并以角動(dòng)量矢量圖表示之。(6)對(duì)于S=1/2和L=2計(jì)算Pl.Ps的可能值。(7)按LS耦合,下列電子組態(tài)才能形成哪些原子態(tài)2p3s,2p3p,3s4d第六章磁場(chǎng)中的原子基本練習(xí):.選擇題:(1)在正常塞曼效應(yīng)中,沿磁場(chǎng)方向觀察時(shí)將看到幾條譜線:A.0; B.1; C.2; D.3(2)正常塞曼效應(yīng)總是對(duì)應(yīng)三條譜線,是因?yàn)椋篈.每個(gè)能級(jí)在外磁場(chǎng)中劈裂成三個(gè); B.不同能級(jí)的郎德因子g大小不同;C.每個(gè)能級(jí)在外場(chǎng)中劈裂后的間隔相同;D.因?yàn)橹挥腥N躍遷B原子態(tài)2Pl/2對(duì)應(yīng)的有效磁矩(g=2/3)是A.B.C.D.A.B.C.D.(4)在強(qiáng)外磁場(chǎng)中原子的附加能量 除正比于B之外,同原子狀態(tài)有關(guān)的因子有:A.朗德因子和玻爾磁子 B.磁量子數(shù)、朗德因子C.朗德因子、磁量子數(shù)ML和MJD.磁量子數(shù)ML和MS(5)塞曼效應(yīng)中觀測(cè)到的和成分,分別對(duì)應(yīng)的選擇定則為:A; B. ; 時(shí)不出現(xiàn);(6)原子在6G3/2狀態(tài),其有效磁矩為:A. ;B.0;C.;D.(7)若原子處于R和2S1/2態(tài),試求它們的朗德因子g值:A.1和2/3; B.2和2/3; C.1和4/3; D.1和2(8)由朗德因子公式當(dāng)L=S,JW0時(shí),可得g值:A.2; B.1; C.3/2; D.3/4(9)由朗德因子公式當(dāng)L=0但SW0時(shí),可得g值:.1; B.1/2; C.3; D.2(10)如果原子處于2P1/2態(tài),它的朗德因子g值:A.2/3;B.1/3;C.2;D.1/2(11)某原子處于4D1/2態(tài),若將其放于弱磁場(chǎng)中,則能級(jí)分裂為:A.2個(gè);B.9個(gè);C.不分裂;D.4個(gè)(12)判斷處在弱磁場(chǎng)中,下列原子態(tài)的子能級(jí)數(shù)那一個(gè)是正確的:A.4D3/2分裂為2個(gè);B.1%分裂為3個(gè);C.2F5/2分裂為7個(gè);D.1D2分裂為4個(gè)(13)如果原子處于2P窿態(tài),將它置于弱外磁場(chǎng)中時(shí),它對(duì)應(yīng)能級(jí)應(yīng)分裂為:A.3個(gè)B.2個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)(14)態(tài)1D2的能級(jí)在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的弱磁場(chǎng)中分裂多少子能級(jí)?A.3個(gè)B.5個(gè)C.2個(gè)D.4個(gè)(15)鈉黃光D2線對(duì)應(yīng)著32P3/2-32S1/2態(tài)的躍遷,把鈉光源置于弱磁場(chǎng)中譜線將如何分裂:A.3條B.6條C.4條D.8條(16)堿金屬原子漫線系的第一條精細(xì)結(jié)構(gòu)光譜線(2D3/2—P3/2)在磁場(chǎng)中發(fā)生塞曼效應(yīng),光譜線發(fā)生分裂,沿磁場(chǎng)方向拍攝到的光譜線條數(shù)為A.3條B.6條C.4條D.9條(17)對(duì)鈉的D2線(2P3/2f2S1/2)將其置于弱的外磁場(chǎng)中,其譜線的最大裂距 和最小裂距各是A.2L和L/6;B.5/2L和1/2L;C.4/3L和2/3L; D.5/3L和1/3L(18)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(chǎng),若原子處于5F1態(tài),試問原子束分裂成A.不分裂B.3條C.5條D.7條(19)(1997北師大)對(duì)于塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn),下列哪種說法是正確的?A.實(shí)驗(yàn)中利用非均勻磁場(chǎng)觀察原子譜線的分裂情況;B.實(shí)驗(yàn)中所觀察到原子譜線都是線偏振光;C.凡是一條譜線分裂成等間距的三條線的,一定是正常塞曼效應(yīng);D.以上3種說法都不正確..簡(jiǎn)答題:(1)原子的總磁矩與總角動(dòng)量之間有何關(guān)系?這個(gè)關(guān)系是否受耦合方式的影響?(2)在什么條件下朗德g因子的值為1或2?(3)什么叫拉莫進(jìn)動(dòng),由進(jìn)動(dòng)附加的角動(dòng)量及磁矩在什么方向上?(4)外磁場(chǎng)對(duì)原子作用引起的附加能量與那些物理量有關(guān)?什么叫磁能級(jí)的裂距?(5)史特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)證實(shí)了原子的那些性質(zhì)?在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中利用周期表中第一族元素,而且是處于基態(tài)的原子束,其目的是什么?(6)什么叫正常及反常塞曼效應(yīng)?什么叫帕邢-背克效應(yīng)?它們各在什么條件下產(chǎn)生?在這里判斷磁場(chǎng)強(qiáng)弱的依據(jù)是什么?(7)在“弱”磁場(chǎng)和“強(qiáng)”磁場(chǎng)兩種情況下,用那些量子數(shù)表征原子中電子的狀態(tài)?(8)在史特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)中,接收屏上原子束為(2J+1)條,在塞曼效應(yīng)中,塞曼磁能級(jí)分為(2J+1)層,這當(dāng)然是兩回事,但在本質(zhì)上又有何相同之處。(9)原子按J的簡(jiǎn)并度與塞曼效應(yīng)及史-蓋實(shí)驗(yàn)有何關(guān)系?(10)如何通過塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn),確定原子態(tài)。.計(jì)算題:⑴分析4D1/2態(tài)在外磁場(chǎng)中的分裂情況.(2)原子在狀態(tài)5F中的有磁矩為0,試求原子在該狀態(tài)的角動(dòng)量.(3)解釋Cd的6438埃的紅光(1D2f%)在外磁場(chǎng)中的正常塞曼效應(yīng),并畫出相應(yīng)的能級(jí)圖.(4)氮原子從1D2f1P1躍遷的譜線波長為6678.1埃,(a)計(jì)算在磁場(chǎng)B中發(fā)生的塞曼效應(yīng)(,用L洛表示);(b)平行于磁場(chǎng)方向觀察到幾條譜線?偏振情況如何?(c)垂直于磁場(chǎng)方向觀察到幾條譜線?偏振情況如何?(d)寫出躍遷選擇定則,畫出相應(yīng)躍遷圖.Hg原子從6s7s3S1f6s6P3Pl的躍遷發(fā)出波長為4358埃的譜線,在外磁場(chǎng)中將發(fā)生何種塞曼效應(yīng)?試分析之.(6)計(jì)算Hg原子從6s7s3S1f6s7P3P2躍遷發(fā)出的波長為5461nm的譜線,在外場(chǎng)B=1T中所發(fā)生的塞曼效應(yīng)(7)試舉兩例說明如何測(cè)量普朗克常數(shù).(8)處于2Pl/2態(tài)的原子在半徑為r=5cm.載有I=10A的線圈軸線上,原子和線圈中心之間的距離等于線圈的半徑,求磁場(chǎng)對(duì)原子的最大作用力.(9)處于正常狀態(tài)下的氫原子位于載有電流I=10A長直導(dǎo)線旁邊,距離長直導(dǎo)線為=25cm的地方,求作用在氫原子上的力.(10)若要求光譜儀能分辨在 的磁場(chǎng)中鈉原子譜線589nm(2P3/2f2S1/2)的塞曼結(jié)構(gòu),試求此光譜儀最小分辨本領(lǐng).(已知: )(11)在Ca的一次正常塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,從沿磁場(chǎng)方向觀察到鈣的422.6nm譜線在磁場(chǎng)中分裂成間距為0.05nm的兩條線,試求磁場(chǎng)強(qiáng)度.(電子的荷質(zhì)比為1.75X1011C/kg);Ca原子3F2f3D2躍遷的光譜線在磁場(chǎng)中可分裂為多少譜線?它們與原來譜線的波數(shù)差是多少(以洛侖茲單位表示)?若迎著磁場(chǎng)方向觀察可看到幾條譜線?它們是圓偏振光,線偏振光,還是二者皆有?(12)以鈉原子的D線為例,討論復(fù)雜塞曼效應(yīng).(13)試確定原子處于3D狀態(tài)時(shí)磁矩的可能值(14)設(shè)狀態(tài)為2s律和2P他的原子處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=10.2T的磁場(chǎng)中,試求它們旋進(jìn)的角速度. 1/2(15)原子處在0.300T的磁場(chǎng)中,試確定譜項(xiàng)1D的總的分裂值(厘米-1).(16)原子處在0.300T的磁場(chǎng)中,試確定分裂的總寬度為0.84cm-1的單重項(xiàng)的光譜符號(hào)。(17)已知5D態(tài)的鐵原子束在橫向不均勻磁場(chǎng)中分裂為9束,問鐵原子的J值多大?有效磁矩多大?如果已知上述鐵原子的速度v=103米/秒,鐵原子量為55.85u,磁極范圍L=0.05米,磁鐵到接收屏的距離(沿入射水平軸順延),L=0.10米,磁場(chǎng)中橫向的磁感應(yīng)強(qiáng)度的不均2勻梯度dB/dZ=103T,試求屏上偏離最遠(yuǎn)的兩束間的距離為多大?(18)在平行與磁場(chǎng)方向觀察到某光譜線的正常塞曼效應(yīng)分裂的兩譜線間波長差lD=0.40區(qū),所用磁場(chǎng)的B=2.5T,試計(jì)算該譜線原來的波長.(19)鋰原子漫線系的一條纜32D3/2f22P/在弱磁場(chǎng)中將分裂成多少條譜線?并作出相應(yīng)的能級(jí)躍遷圖 3' 1/2(20)鈉的32Pf32S躍遷產(chǎn)生波長為5896A的譜線,求在強(qiáng)度為1.5T的磁場(chǎng)中波長的變化值. 1/2 1/221)基態(tài)鈉原子處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的外磁場(chǎng)中,產(chǎn)生塞曼分裂.若在與B垂直的方向上迭加一個(gè)交變電磁場(chǎng),當(dāng)交變電磁場(chǎng)的頻率調(diào)整到2.0X1010Hz時(shí),觀察到交變電磁場(chǎng)的強(qiáng)吸收,求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。(22)當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度多大時(shí),鈉原子的譜項(xiàng)32Pl〃和32P/相鄰兩磁能級(jí)的間距將是32P態(tài)自然裂距的1/10已知鈉的共振線雙重線的波長等于5895.93A和5889.96A.(提示:32P態(tài)的自然裂距由共振線的能量差決定).第七章原子的殼層結(jié)構(gòu)基本練習(xí):.選擇題:(1)元素周期表中:A.同周期各元素的性質(zhì)和同族元素的性質(zhì)基本相同;B.同周期各元素的性質(zhì)不同,同族各元素的性質(zhì)基本相同C.同周期各元素的性質(zhì)基本相同,同族各元素的性質(zhì)不同D.同周期的各元素和同族的各元素性質(zhì)都不同(2)當(dāng)主量子數(shù)n=1,2,3,4,5,6時(shí),用字母表示殼層依次為:A.KLMONP;B.KLMNOP;C.KLMOPN;D.KMLNOP;(3)下列哪一個(gè)元素其最外層電子具有最小電離能?A.氟(Z=9);B.M(Z=10);C.鈉(Z=ll);D.鎂(Z=12)(4)在原子殼層結(jié)構(gòu)中,當(dāng)l=0,l,2,3,??時(shí),如果用符號(hào)表示各次殼層,依次用下列字母表示:A.s,p,d,g,f,h....B.s,p,d,f,h,g...C.s,p,d,f,g,h...D.s,p,d,h,f,g...(5)電子填充從殼層時(shí),下列說法不正確的是:A.一個(gè)被填充得支殼層,所有的角動(dòng)量為零;B.一個(gè)支殼層被填滿半數(shù)時(shí),總軌道角動(dòng)量為零;C.必須是填滿一個(gè)支殼層以后再開始填充另一個(gè)新支殼層;D.一個(gè)殼層中按泡利原理容納的電子數(shù)為2n2(6)實(shí)際周期表對(duì)K.L.M.N.O.P主殼層所能填充的最大電子數(shù)依次為:A.2,8,18,32,50,72;B.2,8,18,18,32,50;C.2,8,8,18,32,50;D.2,8,8,18,18,32.(7)按泡利原理,主量子數(shù)n確定后可有多少個(gè)狀態(tài)?A.n2; B.2(2+1);C.2j+1;D.2n2(8)某個(gè)中性原子的電子組態(tài)是1s22s22P63s3p,此原子是:A.處于激發(fā)態(tài)的堿金屬原子;B.處于基態(tài)的堿金屬原子;C.處于基態(tài)的堿土金屬原子;D.處于激發(fā)態(tài)的堿土金屬原子;(9)氬(Z=18)原子基態(tài)的電子組態(tài)及原子態(tài)是:A.1s22s22p63P81S0; B.1s22s22p62p63d83PoC.1s22s22P63P61S0; D.1s22s22P63P43d22D1/2(10)某個(gè)中性原子的電子組態(tài)是1s22s22P63s23p65g1,此原子是:A.處于激發(fā)態(tài)的堿土金屬原子;B.處于基態(tài)的堿土金屬原子;C.處于基態(tài)的堿金屬原子; D.處于激發(fā)態(tài)的堿金屬原子.(11)有一原子,n=1,2,3的殼層填滿,4s支殼層也填滿,4p支殼層填了一半,則該元素是:A.Br(Z=35);B.Rr(Z=36);C.V(Z=23);D.As(Z=33)(12)由電子殼層理論可知,不論有多少電子,只要它們都處在滿殼層和滿支殼層上,則其原子態(tài)就都是:a.3So;BJP1;C.2P1/2;d.1S0.(13)氖原子的電子組態(tài)為1s22s22P6,根據(jù)殼層結(jié)構(gòu)可以判斷氖原子基態(tài)為:A」P1; &3s1;C.1so; ?『..簡(jiǎn)答題:(1)寫出鍍?cè)踊鶓B(tài)、第一激發(fā)態(tài)電子組態(tài)及相應(yīng)光譜項(xiàng).(2)分別寫出碳原子、氧原子和氬原子基態(tài)的電子組態(tài)和原子態(tài).(3)根據(jù)包里原理和洪特定則,分別寫出硼原子和一次電離的氖原子基態(tài)光譜項(xiàng)(4)解釋下列概念:能量最小原理、莫色萊定律.(5)按周期表順序排列的元素,其性質(zhì)呈現(xiàn)周期性變化的原因是什么?(6)描述電子狀態(tài)的四個(gè)量子數(shù)(n,l,ml,m)或(n,l,j,m)的物理意義是什么?(7)電子在原子內(nèi)填充時(shí),所遵循的基本原理是什么? 」(8)在推求原子基態(tài)光譜項(xiàng)時(shí),滿主殼層和滿支殼層的角動(dòng)量可以不考慮,為什么?(9)元素周期表中,第二和第三周期中都含有8種元素,第四和第五周期都含有18種元素,其原因是什么?(10)原子的3d支殼層按泡利原理一共可以填多少電子?為什么?3.計(jì)算題:(1)在填滿了4s支殼層之后接著才填充3d支殼層,這樣形成的十種元素稱為過度元素。試寫出三種元素(2iSc,22Ti,23V)的電子組態(tài)。(2)試確定元素周期表中主族元素的下列電子組態(tài)的基態(tài)光譜項(xiàng):s2p,s2p2,s2p3,s2P4,(3)試確定78Pt,92U原子的基態(tài)光譜項(xiàng)。(4)已知某元素在周期表中的位置是(1)第三周期VA族;(2)第四周期IVB族;(3)第五周期VIA族,按照正常的能級(jí)填充次序,試寫出元素的電子層結(jié)構(gòu)式。(5)某元素的電子層結(jié)構(gòu)為1s22s2p63p23p63d54s1試問:(1)該元素的原子序數(shù)是多少?是什么元素?(2)有幾個(gè)電子殼層?屬第幾周期?屬于第幾族第八章X射線基本練習(xí):1.選擇題:(1)倫琴連續(xù)光譜有一個(gè)短波限min,它與:A.對(duì)陰極材料有關(guān); B%陰極材料和入射電子能量有關(guān);C.對(duì)陰極材料無關(guān),與入射電子能量有關(guān);D.對(duì)陰極材料和入射電子能量無關(guān).(2)原子發(fā)射倫琴射線標(biāo)識(shí)譜的條件是:A.原子外層電子被激發(fā);B.原子外層電子被電離;C.原子內(nèi)層電子被移走;D.原子中電子自旋一軌道作用很強(qiáng).(3)各種元素的倫琴線狀譜有如下特點(diǎn):A.與對(duì)陰極材料無關(guān),有相仿結(jié)構(gòu),形成譜線系;B.與對(duì)陰極材料無關(guān),無相仿結(jié)構(gòu),形成譜線系;C.與對(duì)陰極材料有關(guān),無相仿結(jié)構(gòu),形成譜線系;D.與對(duì)陰極材料有關(guān),有相仿結(jié)構(gòu),形成譜線系.(4)莫色勒定律是一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律,理論上也可以給予解釋,它的適用范圍是:A.只對(duì)K線系成立; B.對(duì)K線系成立,其他實(shí)驗(yàn)沒觀察到;C.對(duì)K、L、M線系成立;D.對(duì)K、L、M線系理論上都成立,實(shí)際上只觀察到K線系..簡(jiǎn)答題:(1)簡(jiǎn)述康普頓散射實(shí)驗(yàn)原理、裝置、過程和結(jié)果分析,如何用該實(shí)驗(yàn)來測(cè)定普朗克常數(shù)?(2)簡(jiǎn)述X射線連續(xù)譜的特點(diǎn)、產(chǎn)生機(jī)制.什么是軔致輻射?(3)簡(jiǎn)述X射線標(biāo)識(shí)譜的特點(diǎn)、產(chǎn)生機(jī)制.寫出K線系的莫色萊定律.(4)在康普頓散射中,入射光子的波長為0.0030nm,反沖電子的速度為光速的0.6倍,求散射光子的波長和散射角.(5)證明:在康普頓散射中反沖電子的動(dòng)能和入射光子的能量之間的關(guān)系為,其中 為康普頓波長.(6)x射線標(biāo)識(shí)譜與原子光譜有什么區(qū)別,其原因何在?(7)試說明x射線的連續(xù)譜和線狀譜產(chǎn)生的機(jī)制?(8)軔致輻射與陽極材料無關(guān),而標(biāo)識(shí)輻射與陽極材料有關(guān),原因何在?(9)試述莫塞萊定律內(nèi)容?.計(jì)算題:(1)某x射線管發(fā)出的連續(xù)X光譜的最短波長0.00124A試問它的工作電壓為多少?(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)出某元素的KaX射線的波長為0.01935A求該元素的原子序數(shù)。(3)用鎳(Z=42)作陽極的X射線管中,測(cè)得Ka線和連續(xù)短波限的波長差等于0.01047A,求加在x射線管上的電壓為多大? 3(4)一束波長為0.054A的單色光入射到一組晶面上,在與入射束偏離為1200的方向上產(chǎn)生一級(jí)衍射極大,試求該晶面的間距。
⑸已知鉬(Z=23)和銀⑸已知鉬(Z=23)和銀(Z=47)的L線的波長分別為0.054A和0.0416A,若兩者的屏蔽常數(shù)相同,試求里德伯常數(shù)。(6)已知磯(Z=23)的K線系主線與它的短波限的波長差為0.0024A,求磯原子的L電子的結(jié)合能。第九章分子結(jié)構(gòu)和分子光譜基本練習(xí):.簡(jiǎn)答題:(1)原子核的結(jié)合能,平均結(jié)合能的物理意義是什么?從平均結(jié)合能曲線上可以看出平均結(jié)合能有哪些特點(diǎn)?(2)核半徑與核質(zhì)量數(shù)間存在著R=r0A1/3的關(guān)系,這種關(guān)系說明什么問題?(3)從質(zhì)子-質(zhì)子散射實(shí)驗(yàn),推算得質(zhì)子與質(zhì)子相互作用勢(shì)如圖6.3(a)所示。用間接實(shí)驗(yàn)證明,中子與中子的相互作用勢(shì)如圖6。3(b).這兩種作用勢(shì)曲線說明了哪些問題第十章原子核基本練習(xí):.選擇題:(1)可以基本決定所有原子核性質(zhì)的兩個(gè)量是:A核的質(zhì)量和大小B.核自旋和磁矩C.原子量和電荷D.質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)(2)原子核的大小同原子的大小相比,其R核/R原的數(shù)量級(jí)應(yīng)為:A.105 B,103 C.10-3 D.10-5 ,(3)原子核可近似看成一個(gè)球形,其半徑R可用下述公式來描述:A.R=r0A1/3B.R=r0A2/3C.R= D,R=(4)試估計(jì)核密度是多少g/cm3?A.10; B.1012 C,1014 D,1017(5)核外電子的總角動(dòng)量 ,原子核的總角動(dòng)量 ,則原子的總角動(dòng)量,其中F為原子的總角動(dòng)量量子數(shù),其取值為A.4,3,2,1;B.3,2,1; C.2,1,0,-1,-2;D.5,4,3,2,1(6)已知鈉原子核23Na基態(tài)的核自旋為1=3/2,因此鈉原子基態(tài)32S1/2能級(jí)的超精細(xì)結(jié)構(gòu)為TOC\o"1-5"\h\zA.2個(gè); B.4個(gè); C.3個(gè); D.5個(gè)(7)若某原子其電子軌道量子數(shù)L=2,自旋量子數(shù)S=0,核自旋量子數(shù)I=3/2,則該原子總角動(dòng)量量子數(shù)為A.7/2,5/2,3/2,1/2 ; B.7/2,5/2,3/2,3/2,1/2;C.7/2,5/2,3/2,3/2,3/2,1/2; D.條件不足,得不出結(jié)果.(8)若電子總角動(dòng)量量子數(shù)J=1/2,原子核自旋角動(dòng)量量子數(shù)1=3/2,則原子總角動(dòng)量量子數(shù)F的取值個(gè)數(shù)為
A.4個(gè); B.3個(gè); C.1個(gè); D.2個(gè)(9)氘核每個(gè)核子的平均結(jié)合能為1.11MeV,氮核每個(gè)核子的平均結(jié)合能為7.07MeV.有兩個(gè)氘核結(jié)合成一個(gè)氮核時(shí)A.放出能量23.84MeV; B.吸收能量23.84MeV;C.放出能量26.06MeV; D.吸收能量5.96MeV,(10)由(10)由A個(gè)核子組成的原子核的結(jié)合能為,其中指B.A個(gè)核子的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和核運(yùn)動(dòng)質(zhì)D.A個(gè)核子的靜止質(zhì)量和核靜止質(zhì)A.ZB.A個(gè)核子的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和核運(yùn)動(dòng)質(zhì)D.A個(gè)核子的靜止質(zhì)量和核靜止質(zhì)C.A個(gè)核子的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和核靜止質(zhì)量之差;量之差(11)原子核平均結(jié)合能以中等核最大,其值大約為A.8.5?7.5MeV; B.7.5?7.7MeV; C.7.7?8.7MeV;D.8.5?8.7MeV(12)氘核每個(gè)核子的平均結(jié)合能為1.09MeV,氮核每個(gè)核子的平均結(jié)合能為7.06MeV.有兩個(gè)氘核結(jié)合成一個(gè)氮核時(shí),其能量的變化為A.23.88MeV,氮核比氘核穩(wěn)定; B.-23.88MeV,氯核比氘核穩(wěn)定;C.23.88MeV,氮核沒有氘核穩(wěn)定;D.-23.88MeV,氯核沒有氘核穩(wěn)定.(13)原子核的平均結(jié)合能隨A的變化呈現(xiàn)出下列規(guī)律A.中等核最大,一般在7.5~8.0MeV;B.隨A的增加逐漸增加,最大值約為8.5MeV;C.中等核最大,一般在8.5-8.7MeV; D.以中等核最大,輕核次之,重核最小.(14)已知中子和氫原子的質(zhì)量分別為1.008665U和1.007825U,則吭的結(jié)合能為A.17.6MeV; B.8.5MeV; C.200MeV; D.92MeV.(15)放射性原子核衰變的基本規(guī)律是 ,式中N代表的物理意義是A.t時(shí)刻衰變掉的核數(shù);B.t=0時(shí)刻的核數(shù);C.t時(shí)刻尚未衰變的核數(shù); D.t時(shí)刻子核的數(shù)目.(16)已知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A.5倍; B.10倍; C.15倍; D.20倍.(17)1克鈾238在1秒內(nèi)發(fā)射出1.24x104個(gè)a粒子,其半衰期為92A.3.4x1019秒; B.1.4x1017秒; C.2.0x1017秒; D.4.9x10-18秒.Kr樣品的原子核數(shù)'在18年中衰變到原來數(shù)目的1/3,再過18年后幸存的原子核數(shù)為A.N/9; B.N0/2; C. N0/3;D.N/6.0(19)釷 Th的半衰期近似為25天,如果將24克Th貯藏150天,則釷的數(shù)量將存留多少克?A.0.375; B.0.960; C.2.578;D.12.(20)若以居里為單位,在t時(shí)刻有N個(gè)核,其衰變常數(shù)為九的核素的放射性強(qiáng)度為A.入N/3.7x10i0; B.入Nx3.7x10i0; C.入N;D.入NeA(21)天然放射性鈾系的始祖元素是 U,最后該系形成穩(wěn)定的核是 Pb,那么鈾系共經(jīng)過多少次a衰變?TOC\o"1-5"\h\zA.59; B.8; C.51; D.10.(22)在a衰變過程中,若a粒子質(zhì)量為M.,反沖核質(zhì)量為Mr,則衰變能E0和。粒子的動(dòng)能Ea有如下關(guān)系 & r °A. ; B.C. ; D.(23)在。衰變中從能,量或靜止質(zhì)量角度考慮能發(fā)生附和K俘獲的關(guān)系是:A.能發(fā)生必須能發(fā)生K俘獲B.能發(fā)生不一定能發(fā)生K俘獲C能發(fā)生k俘獲必能發(fā)生D.還要考慮其他條件才能判斷(24)發(fā)生的衰變的條件是A.M(A,Z)>M(A,Z-1)+me;B.M(A,Z)>M(A,Z+1)+2me;C.M(A,Z)>M(A,Z-1); D.M(A,Z)>M(A,Z-1)+2me(25)發(fā)生0-衰變的條件是 6A.M(A,Z)>M(A,Z+1)+me; B.M(A,Z)>M(A,Z+1)-me;C.M(A,Z)>M(A,Z+1); D.M(A,Z)>M(A,Z+1)+2me.(26)在衰變中可伴隨產(chǎn)生x射線和俄歇電子的有: 6A.0-; B.K俘獲; C.0+和K俘獲D.0+(27)已知74Be的原子量為7.016290,73Li的原子量為7.016004,從能量角度74Be:A.能發(fā)生0+衰變也可能發(fā)生K俘獲; B.僅能發(fā)生0-衰變;C.僅能發(fā)生K俘獲; D.僅能發(fā)生0+衰變.(28)y衰變中的內(nèi)轉(zhuǎn)換電子的產(chǎn)生原因是:A.核放出的丫射線使原子殼層中的電子被擊出;B.核的電磁場(chǎng)與殼層電子的相互作用而釋放電子;C.由殼層電子躍遷產(chǎn)生的y射線再將另一電子擊出;D.同俄歇電子產(chǎn)生原因相同(29)在原子核發(fā)生衰變過程中,下述過程可產(chǎn)生俄歇電子A.0-和y躍遷;B.0+和K俘獲;C.K俘獲和內(nèi)轉(zhuǎn)換(內(nèi)變換);D.內(nèi)轉(zhuǎn)換和0-(30)以下五個(gè)試驗(yàn):1.X射線,2.內(nèi)轉(zhuǎn)換,3.康普頓效應(yīng),4.光電效應(yīng),5.俄歇電子.問那兩個(gè)可證實(shí)K俘獲過程的存在:A.1和2B.4和2C.1和3D.1和5(31)歷史上利用加速器所加速的粒子實(shí)現(xiàn)的第一個(gè)人工核反應(yīng)是:A.P+73Li-242He為吸能反應(yīng); B.a+^N-170+p為放能反應(yīng);C.p+73Li-242He為放能反應(yīng); D.a+147N-78O+p為吸能反應(yīng).(32)歷史上利用加速天然放射性所產(chǎn)生的第一個(gè)核反應(yīng)方程是:A.147N(a,p)178O,為放能反應(yīng);B.147N(a,p)178O,為吸能反應(yīng);C.73Li(p,a)42He,為放能反應(yīng); D.73Li(p,c)42He,為吸能反應(yīng)(33)在核反應(yīng)63Li+21Hf242He中,已知反應(yīng)能為22.4MeV,測(cè)得21H的能量是4.0MeV若生成的兩個(gè)粒子能量相等,其數(shù)值為:A.9.2MeV; B.26.4MeV; C.13.2MeV;D.18.4MeV.(34)在核反應(yīng)94Be+11H-95B+01n中反應(yīng)能為-1.84MeV,入射電子的閾能為:A.0MeV; B.1.66MeV; C.1.84MeV; D.2.04MeV;(35)用能量為1.15MeV氘粒子引起11B(d,a)9Be反應(yīng),在方向測(cè)得出射粒子能量為6.37MeV,則反應(yīng)能為:A.6MeVB.8.03MeVC.4MeVD.4.03MeV(36)已知核2H、3H、4He的比結(jié)合能分別為1.11MeV、2.83MeV、7.07MeV,則核反應(yīng)2H+3H、-4He+n的反應(yīng)能為A.3.13MeVB.17.56MeVC.-3.13MeVD.-7.56MeV(37)在核反應(yīng)14N+a-p+AY中,ay為A.17O; B.17F;C.18O;D.15N.(38)利用液滴模型解釋裂變過程,其體能項(xiàng)、表能項(xiàng)、庫侖能項(xiàng)變化如下A.體能不變,表能、庫侖能改變;B.表能不變體能、庫侖能不變;C.庫侖能不變體能、表能改變;D.三項(xiàng)皆改變,但變化大小不同.(39)就一般情況而言,核反應(yīng)可分為三個(gè)階段.這三個(gè)階段:A.獨(dú)立粒子階段,復(fù)合核階段,最后階段;B.獨(dú)立粒子階段,復(fù)合系統(tǒng)階段,最后階段;C.獨(dú)立粒子階段,復(fù)合系統(tǒng)階段,復(fù)合核衰變階段;D.獨(dú)立粒子階段,復(fù)合核階段,復(fù)合核衰變階段.(40)核反應(yīng)直接過程應(yīng)包括A.彈性散射、非彈性散射、庫侖激發(fā)B.彈性散射、削裂反應(yīng)、掇拾反應(yīng)C.彈性散射、削裂反應(yīng)、掇拾反應(yīng) D.削裂反應(yīng)、掇拾反應(yīng)、貫穿反應(yīng)(41)一個(gè)235U發(fā)生裂變,其裂變碎片的質(zhì)量數(shù)為下列哪一組幾率最大?A.118,118; B.72,162;C.96,140;D.118,72.(42)235U核吸收一個(gè)熱中子之后,經(jīng)裂變而形成13954Xe和9438sr核,還產(chǎn)生另外什么粒子?A.兩個(gè)中子;B.一個(gè)氘核;C.一個(gè)氘核和一個(gè)質(zhì)子;D.三個(gè)中子.(43)在反應(yīng)堆中為使快中子變?yōu)闊嶂凶铀捎玫臏p速劑:A.鎘、硼等;B.水、重水、石墨、氧化鍍等C.水、重水、鉛等;D.水、重水、混凝土(44)要是氫原子核發(fā)生熱核反應(yīng)密度D和持續(xù)時(shí)間工組成的勞遜判據(jù)應(yīng)大于:A.1014s/cm3; B,108s/cm3; C,1014s-cm3; D.1010cm3/s.(45)一個(gè)235U吸收一個(gè)慢中子后,發(fā)生的裂變過程中放出的能量為A.8MeV; B.100MeV;C.200MeV; D.93.1MeV.(46)核力的力程數(shù)量級(jí)(以米為單位)A.10-15; B.10-18; C.10-10; D.10-13(47)下述哪一個(gè)說法是不正確的?A.核力具有飽和性;B.核力與電荷有關(guān);C.核力是短程力;D.核力是交換力.(48)核力具有以下性質(zhì):A.是具有飽和性的交換力;B.大小與電荷有關(guān);C.僅僅有有心力; D.ji子是核力場(chǎng)中的量子.(49)湯川介子理論認(rèn)為核力是交換下列粒子而產(chǎn)生:A.電子和中微子;B.R土; C.汽土,汽0; D.膠子(50)結(jié)合能半經(jīng)驗(yàn)公式是由液滴模型和某些實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出的.下列兩項(xiàng)與液滴模型本身無關(guān)的是:A.對(duì)稱能和對(duì)偶能項(xiàng);B.庫侖斥力和對(duì)偶能項(xiàng);C.庫侖斥力和對(duì)偶能項(xiàng);D.體積能和庫侖斥力能.(51)玻爾提出液滴模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)有A.質(zhì)子一中子散射,核大小有一定極限,放射性衰變;B.質(zhì)子一中子散射,核大小有一定極限,核密度為常數(shù);C.質(zhì)子一中子散射,中子的發(fā)現(xiàn),核密度為常數(shù);D.核密度為常數(shù),核大小有一定極限,結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)成正比2.簡(jiǎn)答題:(1)解釋下列概念:核電四極矩、核力及其性質(zhì)、核衰變能、核反應(yīng)能、裂變能、聚變能、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、核反應(yīng)截面、熱核反應(yīng)、核反應(yīng)閾能、直接核反應(yīng)、復(fù)合核核反應(yīng)、三階段核反應(yīng)、K俘獲、俄歇電子、內(nèi)轉(zhuǎn)換、.內(nèi)轉(zhuǎn)換電子.(2)何謂衰變常數(shù)、半衰期、平均壽命、放射性強(qiáng)度?放射性核素的衰變規(guī)律如何?(3) 能譜有何特點(diǎn)?如何解釋?(4)何謂核液滴模型?是用該模型解釋復(fù)合核核反應(yīng)和重核裂變?(5)原子核的平均結(jié)合能曲線有何特點(diǎn)?(6)某原子 的質(zhì)量小于 的質(zhì)量,但大于 的質(zhì)量,從能量的角度考慮,該核能發(fā)生何種衰變?(7)原子核是由質(zhì)子和電子組成的這一設(shè)想與核基本性質(zhì)的哪些方面相矛盾?(8)以氫原子為例,試估計(jì)電子結(jié)合能對(duì)質(zhì)量的影響?(9)原子核的結(jié)合能,平均結(jié)合能的物理意義是什么?從平均結(jié)合能曲線上可以看出平均結(jié)合能有哪些特點(diǎn)?(10)核半徑與核質(zhì)量數(shù)間存在著R=r0A1/3的關(guān)系,這種關(guān)系說明什么問題?(11)從質(zhì)子-質(zhì)子散射實(shí)驗(yàn),推算得質(zhì)子與質(zhì)子相互作用勢(shì)如圖6.3(a)所示。用間接實(shí)驗(yàn)證明,中子與中子的相互作用勢(shì)如圖6。3(b).這兩種作用勢(shì)曲線說明了哪些問題?(12)液滴模型中核液滴與普通液滴有無差別?液滴模型的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是什么?(13)如何利用結(jié)合能半徑經(jīng)驗(yàn)公式判斷原子穩(wěn)定性?(14)試考慮一組同量異位素10Be、10B、10C中,那一個(gè)核素庫侖能最大?哪一個(gè)庫侖能最
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年生物質(zhì)能源綜合利用合同
- 2024年鐵路部門燃料采購合同
- 二零二五年度不良資產(chǎn)債務(wù)重組與債權(quán)轉(zhuǎn)化法律服務(wù)合同3篇
- 二零二五年度醫(yī)療資源共享與轉(zhuǎn)診協(xié)議3篇
- 2024版公司債權(quán)轉(zhuǎn)為股權(quán)的協(xié)議書
- 2024年中國攻瑰茄市場(chǎng)調(diào)查研究報(bào)告
- 2025年度爆炸物品押運(yùn)服務(wù)合同3篇
- 2024年數(shù)字監(jiān)控錄像報(bào)警系統(tǒng)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 二零二五年度B101、B201系列軟件定制開發(fā)及授權(quán)使用合同3篇
- 2024年版的寫字間租賃協(xié)議3篇
- 燃?xì)饨?jīng)營安全重大隱患判定標(biāo)準(zhǔn)課件
- 《經(jīng)濟(jì)學(xué)原理》題庫(含參考答案)
- 廣州社會(huì)保險(xiǎn)退款申請(qǐng)表
- 2024年時(shí)事政治熱點(diǎn)題庫200道附答案(基礎(chǔ)題)
- (正式版)SHT 3045-2024 石油化工管式爐熱效率設(shè)計(jì)計(jì)算方法
- 2008年10月自考00928罪犯勞動(dòng)改造學(xué)試題及答案含解析
- 2024年中儲(chǔ)糧集團(tuán)招聘筆試參考題庫附帶答案詳解
- 2023-2024學(xué)年江蘇省揚(yáng)州樹人校中考一模數(shù)學(xué)試題含解析
- 中國和新加坡的英漢雙語教育政策比較研究
- 2023-2024學(xué)年《Web開發(fā)基礎(chǔ)》試卷及答案解析
- 期末試卷-2023-2024學(xué)年語文六年級(jí)上冊(cè)統(tǒng)編版
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論