原子物理学试题(i卷)

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1、系级班考生姓名学号任课教师姓名第选课教学班…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题………………宜宾学院20xx——20xx学年度下期《原子物理学》试题（I卷）题号一二三四五六七八九十总分得分说明：（1）本试题共3页三大题，适用于物理与电子工程学院物理学专业。（2）常数表：h=6.626´10-34J×s=4.136´10-15eV×s；Rµ=1.097´107m-1；e=1.602´10-19C；NA=6.022´1023mol-1；hc=1240eV×nm；k=1.380´10-23J×K-1=8.617´10

2、-5eV×K；me=9.11´10-31kg=0.511Mev/c2；mp=1.67´10-27kg=938MeV/c2；a0=0.529´10-10m；mp=1.67´10-27kg=938MeV/c2；mB=9.274´10-24J×T-1=5.788´10-5eV×T-；u=1.66´10-27kg=931MeV/c2；=1.44eV×nm考试时间：120分钟得分阅卷人一、填空题（每小题3分，共21分）1．处于基态42S1/2的钾原子在B=0.500T的弱磁场中，可分裂为个能级，相邻能级间隔为（三位有效数字）。2．已知He原子1P11S0跃迁的光

3、谱线在磁场中分裂为三条光谱线。若其波数间距为，则此磁场的磁感应强度B=。今测得，则B=特斯拉。3．泡利不相容原理可表述为：___________________________________________________________________。它只对________子适用，而对____________子不适用。4．按照电子的壳层结构，原子中相同的电子构成一个壳层；同一壳层中相同的电子构成一个支壳层。第一、三、五壳层分别用字母表示应依次是、、。5．钾原子的电离电势是4.34V，其主线系最短波长为nm。6．氦原子的激发态常常是其中的一个电子被

4、激发，另一个电子仍留在1s态，这种情况下，电偶极跃迁的选择定则可简化为，。7．锂原子（Z=3）基线系（柏格曼系）的第一条谱线的光子能量约为eV（仅需两位有效数字）。得分阅卷人二、选择题（每小题3分，共27分）1．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180B.粒子只偏2～3C.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2．欲使处于激发态的氢原子发出线，则至少需提供多少能量（eV）?()A.13.6B.12.09C.10.2D.3.43．基于德布罗意假设得出的公式Å的适用条件是：()A.自由电子，非相对

5、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4．氢原子光谱形成的精细结构（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3系级班考生姓名学号任课教师姓名第选课教学班l…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题………………D.原子实极化、轨道贯穿、自旋－轨道耦合和相对论修正5．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D.15个6．某原子处于4

6、D1/2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7．氩（Ｚ＝18）原子基态的电子组态及原子态是：()Ａ.1s22s22p63s23p61S0Ｂ.1s22s22p6２p63d83P0Ｃ.1s22s22p63p81S0Ｄ.1s22s22p63p43d22D1/28．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―轨道作用很强9．发生b+衰变的条件是()A.M(A,Z)＞M(A,Z－1)＋meB.M(A,Z)＞M(A,Z＋1)＋2meC.M(A

7、,Z)＞M(A,Z－1)D.M(A,Z)＞M(A,Z－1)＋2me得分阅卷人三、计算题（第4题12分，其余每题10分，共52分）1．不计电子自旋当电子在垂直于均匀磁场的平面内运动时,试用玻尔理论求电子动态轨道半径和能级。2．写出钠原子基态的电子组态和原子态。如果价电子被激发到4s态，问向基态跃迁时可能会发出几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之。3系级班考生姓名学号任课教师姓名第选课教学班…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题………………3．（1）动能为6MeV的粒子被金核以散射，试求其瞄准距离是多少？（2）求

8、α粒子被金属箔散射后，散射角大于的粒子数和散射角大于的粒子数之比。4．镉原子在1D2→1P1的