原子物理练习题答案知识讲解

1、原子物理练习题答案精品资料一、选择题1 .如果用相同动能的质子和笊核同金箔正碰，那么用质子作为入 射粒子测得的金原子核半径上限是用笊核子作为入射粒子测得的金 原子核半径上限的几倍？A. 2B.1/2 V C.1D.42 .在正常塞曼效应中，沿磁场方向观察时将看到几条谱线：A. 0;B.1;32;D.33 .按泡利原理，当主量子数确定后，可有多少状态？A.n2B.2(2l+1)_C.21+1VD.2n24 .锂原子从3P态向基态跃迁时，产生多少条被选择定则允许的谱线(不考虑精细结构)？，A.一条B.三条 C.四条D.六条5 .使窄的原子束按照施特恩 一盖拉赫的方法通过极不均匀的磁场，若原子处于5

2、Fi态，试问原子束分裂成6.A.不分裂 a/B.3条原子在6G3/2状态，其有效磁矩为:A.乎 B；3/ B. 0；C-C.5条D.7条仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢77.氨原子的电子组态为1S2,根据壳层结构可以判断氨原子基态为:AP 1 ; BS i ;V CSo； D .3Po8.原子发射伦琴射线标识谱的条件是:A .原子外层电子被激发；B .原子外层电子被电离;，C.原子内层电子被移走；D .原子中电子自旋一轨道作用很 强。9 .设原子的两个价电子是p电子和d电子，在L S耦合下可能的 原子态有：A.4 个；B.9 个；C.12 个； V D.15 个。10 .发生+衰变

3、的条件是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);VD. M(A,Z) >M(A,Z 1)+ 2me11 .原子核式结构模型的提出是根据粒子散射实验中A.绝大多数 粒子散射角接近180 B.粒子只偏23，C.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12 .基于德布罗意假设得出的公式竿 ？的适用条件是：VA.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，相对论结果D.带电的任何粒子，非相对论近似13 .氢原子光谱形成的精细

4、结构(不考虑蓝姆移动)是由于：A.自旋轨道耦合B.相对论修正和原子实极化、轨道贯穿，C.自旋轨道耦合和相对论修正D.原子实极化、轨道贯穿、自旋-轨道耦合和相对论修正14 .某原子处于4Di/2态,若将其放于弱磁场中，则能级分裂为：，A.2个；B.9个；C.不分裂；D.4个15 .瀛（Z= 18）原子基态的电子组态是：，A .1s22s22p63s23p6B .1s22s22p6 2 p63d8C .1s22822P63p8D . 1s22s22p63P43d216 .产生钠原子的两条黄谱线的跃迁是：，人.午1/2-汨1/2 , 2P3/22S1/2； B. 2S1/22P1/2 ,汨1/27午

5、3/2；C. 2D3/22P1/2, 2D3/22P3/2；D. 2D 3/22P"2, 汨3/27午3/2.17 .电子组态2P4d所形成的可能原子态有：A. 1P 3P T 3F; VB. 1P 1D 1F 3P 3D 3F; C. 3F 午； D. 1S 1P 1D 3s 3p 3d.18 .窄原子束按照施特恩盖拉赫方法通过极不均匀的磁场，若原子处于5F1态，则原子束分裂成A.不分裂；,B.3条； C.5条； D.7条19 .原子核可近似看成一个球形，其半径R可用下述公式来描述：v/A.R=roA1/3 ;B.R=roA2/3 ; C. R= 4 i03;D.R=- A3.33

6、20 .在同一 粒子源和散射靶的条件下观察到粒子被散射在90°和60 °角方向上单位立体角内的粒子数之比为：A. 4: 1B.V2 : 291:4 D 1:8二填空题1 .在 粒子散射实验中 粒子大角散射的结果说明了否定了汤 姆孙原子模型、支持卢瑟福建立了原子的核式结构模型。2 .证实电子具有波动性的实验是 戴维孙一一革末电子束衍射实 验.4 .电子填充壳层的原则是泡利原理、能量最小原理。5 .某放射性核素的半衰期为2年，经8年衰变掉的核数目是尚存 的核数目的15倍。6 .处于基态的氢原子被能量为12.09eV的光子激发后，其轨道半 径是原来的9倍。7 .证实光具有粒子性的

7、典型实验是康普顿散射实验8 .氢原子能级形成精细结构（不考虑蓝姆移动）的原因是相对论效应、电子自旋与轨道的磁相互作用 。9 .碳原子基态的电子组态是1822s22p2。10 .发生+衰变的条件是 M（A,Z） >M（A,Z 1）+2me。11 .夫兰克一赫兹实验的结果表明 原子能量量子化。12 .史特恩-盖拉赫实验的结果说明 原子具有磁矩、电子具有自 旋、原子角动量空间取向量子化 。13 .塞曼效应的实验结果说明 原子具有磁矩、电子具有自旋、 原子角动量空间取向量子化。15.基本粒子按其相互作用可分.光子、轻子、强子（介子、重 子）等四类。三、简答题（每小题4分，共20分）1 .简述卢瑟

8、福原子有核模型的要点.2 .造成碱金属原子精细能级的原因是什么？3 .描述一个电子的一个量子态一般需哪四个量子数？4 .什么是X射线的何致辐射？5 .简述放射性核素的衰变规律。6 .什么是微分散射截面？简述其物理意义。7 .简述电子组态的跃迁选择定则和 L-S耦合下的电偶极辐射 跃迁选择定则。8 .什么是泡里不相容原理？9 .简述衰变常数、半衰期、平均寿命的物理意义。10 .简述洪特定则。计算题1、 解释Cd的6438埃的红光（1D2 1Pi）在外磁场中的正常塞 曼效应，并画出相应的能级图。解：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0数差为一个洛仑兹单位-46.6B ,则得 0.

9、39A000和 =6437.6A ,0=6437 A,+ = 6438.39A能级跃迁图为0+2试写出钠原子主线系、第一辅线系、第二辅线系和伯格曼系的波 数表达式。已知： s 1.35, p 0.86, d 0.01，求钠原子的电离电 势。解：钠原子主线系、第一辅线系、第二辅线系和伯格曼系的波数表达式分别为：精品资料主线系：RR(3ST (nJn 3,4,第二辅线系:R(3P)2R(nS52n 4,5,第一辅线系：R(nd?n 4,5,柏格曼线系:R(nfT2n 4,5,已知：s 1.35p 0.86, d 0.01，钠原子的电离电势Rhc5.00V3、氨原子有两个价电子，基态电子组态为1s1s。若其中一个电子被激发到3s态，由此形成的激发态向低能级跃迁时有多少种可能的 光谱跃迁？画出能级跃迁图。依据跃迁选择定则S 0, L= 1, J 0, 1共有9中可能的光谱跃迁.4、用 粒子轰击147N原子核，生成178O原子核。试计算核反应 能。已知：11H : 1.007825u, 42He： 4.002603u,147N: 14.003074u, 178。: 16.99913