-.z.第一章作業(yè)1．湯姆孫的原子模型又稱為〔ABCD〕。A．西瓜模型B．棗糕模型C．葡萄干蛋糕模型D.實(shí)體球模型2.試表達(dá)盧瑟福的原子構(gòu)造模型。答：原子是由原子核和核外電子組成的,原子核帶正電荷Ze,幾乎集中了原子的全部質(zhì)量,核外電子在核的庫(kù)存侖場(chǎng)中繞核運(yùn)動(dòng).3．電子電荷常數(shù)為：1.6×10-194．湯姆孫模型與實(shí)驗(yàn)結(jié)果〔D〕。A．根本相符B.完全相符C.根本不符D.完全不符4．"核式構(gòu)造模型〞具有哪些意義？答：1)"核式構(gòu)造〞，即提出了以核為中心的概念，從而將原子分為核外與核內(nèi)兩個(gè)局部;使人們對(duì)物質(zhì)構(gòu)造的認(rèn)識(shí)前進(jìn)了一大步.2)以散射為手段研究物質(zhì)構(gòu)造的方法，對(duì)近代物理一直起著巨大的影響;盧瑟福散射為材料分析提供了一種手段。5．"行星模型〞出現(xiàn)哪些困難？答：1)無(wú)法解釋原子的穩(wěn)定性；2)無(wú)法解釋原子的同一性；3)無(wú)法解釋原子的再生性。6.盧瑟福散射公式是經(jīng)什么實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的？答：是經(jīng)蓋革-馬斯頓實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的。(查德維克實(shí)驗(yàn))7.原子核大小估計(jì)的結(jié)果是多少？答：大約是10-14－10-15m第二章作業(yè)〔一〕1.氫原子光譜賴曼系和巴爾末系的系限波長(zhǎng)分別是：〔D〕A.R/4和R/9B.R和R/4C.4/R和9/RD.1/R和4/R2.氫原子所觀測(cè)到的全部線光譜應(yīng)理解為：〔C〕A.處于*一狀態(tài)的一個(gè)原子所產(chǎn)生的

B.處于一樣狀態(tài)的少數(shù)原子所產(chǎn)生的

C.處于不同狀態(tài)的足夠多的原子所產(chǎn)生的

D.處于不同狀態(tài)的少數(shù)原子所產(chǎn)生的3.寫出玻爾理論提出的背景答：〔1〕盧瑟福的核式構(gòu)造模型〔2〕普朗克的能量量子化假設(shè)〔3〕氫光譜的實(shí)驗(yàn)資料4.玻爾關(guān)于H原子的根本假設(shè)是什么？〔1〕定態(tài)假設(shè)〔2〕頻率條件〔3〕角動(dòng)量量子化條件5.畫出H原子的能級(jí)圖，并標(biāo)示出賴曼系、巴爾末線系、帕邢系、布喇開系、普豐特系第二章作業(yè)〔二〕〔B〕1.假設(shè)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)可能產(chǎn)生的譜線總條數(shù)為：A．n-1B.n(n-1)/2C.n(n+1)/2D.n〔A〕2.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〔C〕3.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．3.310101010.〔C〕4.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5.能量為的的一群光子照射處于基態(tài)的氫原子，試問哪種能量的光子可被氫原子吸收？為什么？答：能量為的光子可被氫原子吸收恰好等于第一激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，可把氫原子激發(fā)到第一激發(fā)態(tài)；大于氫原子基態(tài)的電離能，因此可以被吸收，使基態(tài)氫原子電離。6.對(duì)于氫原子和兩次電離的鋰離子Li2+，分別計(jì)算它們的：〔1〕第一、第二玻爾軌道半徑；〔2〕電子在基態(tài)的結(jié)合能；〔3〕第一激發(fā)電勢(shì)及共振線的波長(zhǎng)。〔hc=12400eV.A〕解：〔1〕由類氫原子的半徑公式∴H:r1H=0.053×12/1nm=0.053nmr2H=0.053×22/1=0.212nmLi++:r1Li++=0.053×12/3nm=0.0181nmr2Li++=0.053×22/3=0.071nm(2)結(jié)合能：自由電子和原子核結(jié)合成基態(tài)時(shí)所放出來的能量，它等于把電子從基態(tài)電離掉所需要的能量。∵基態(tài)時(shí)n=1H:E1H=13.6eV Li++:E1Li+=13.6×Z2=-13.6×32=122.4eV(3)由里德伯公式=Z2×13.6×3/4=10.2Z2注意H、Li++的里德伯常數(shù)的近似相等就可以算出如下數(shù)值。H:ΔE=10.2eV==121.57nmLi++:ΔE≈91.8eV==13.48nm討論:這些波波長(zhǎng)都在紫外區(qū),是不可見的.夫蘭克赫茲實(shí)驗(yàn)汞的第一激發(fā)電勢(shì)為4.9eV,對(duì)應(yīng)光子波長(zhǎng)為253.06nm,也在紫外區(qū),看不到.第二章作業(yè)〔三〕1.夫—赫實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明：(B)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2.夫—赫實(shí)驗(yàn)使用的充氣三極管是在：〔B〕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3.用能量為12.5電子伏特的電子去激發(fā)基態(tài)氫原子，問受激發(fā)的氫原子向低能基躍遷時(shí)，會(huì)出現(xiàn)那些波長(zhǎng)的光譜線？解：躍遷時(shí)可能發(fā)出的光譜線的波長(zhǎng)為：4：一對(duì)正負(fù)電子繞其共同的質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)暫時(shí)形成類似于氫原子構(gòu)造的"正電子素〞或"電子偶素〞。試計(jì)算"正電子素〞的〔1〕第一玻爾軌道半徑，〔2〕基態(tài)能量，〔3〕電離電勢(shì)和第一激發(fā)電勢(shì)，〔4〕賴曼系中的最長(zhǎng)波長(zhǎng)(或共振線波長(zhǎng)〕。解：(1)〔2〕所以，〔3〕電離電勢(shì)：第一激發(fā)電勢(shì)：〔4〕第二章作業(yè)〔四〕1.什么是空間量子化"在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中，原子的角動(dòng)量的取向也是量子化的，稱為空間量子化。2.史特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)中，處于基態(tài)的窄銀原子束通過不均勻橫向磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的梯度為特斯拉/米，磁極縱向范圍=0.04米(圖見77頁(yè)習(xí)題圖2-1)，從磁極到屏距離=0.10米，原子的速度米/秒。在屏上兩束分開的距離米。試確定原子磁矩在磁場(chǎng)方向上投影的大小〔設(shè)磁場(chǎng)邊緣的影響可忽略不計(jì)〕。解：銀原子在非均勻磁場(chǎng)中受到垂直于入射方向的磁場(chǎng)力作用。其軌道為拋物線；在區(qū)域粒子不受力作慣性運(yùn)動(dòng)。經(jīng)磁場(chǎng)區(qū)域后向外射出時(shí)粒子的速度為，出射方向與入射方向間的夾角為。與速度間的關(guān)系為：粒子經(jīng)過磁場(chǎng)出射時(shí)偏離入射方向的距離S為：……〔1〕將上式中用量表示出來變可以求出把S代入〔1〕式中，得：整理，得：由此得：第三章作業(yè)〔一〕1.為了證實(shí)德布羅意假設(shè),戴維孫革末于1927年在鎳單晶上做了電子衍射試驗(yàn),從而證明了:〔B〕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所有粒子具有二象性2.按照德布羅意物質(zhì)波假設(shè),任何運(yùn)動(dòng)的實(shí)物粒子都具有波動(dòng)性,但在通常條件下,宏觀粒子的波動(dòng)性不易顯示出來,這是由于:〔C〕A.振幅太小B.頻率太低C.波長(zhǎng)太短D.速度小于光速3.實(shí)物粒子的德布羅意波長(zhǎng)在一般情況下可表示為:〔C〕4基于德布羅意假設(shè)得出的公式埃的適用條件是：〔A〕

A.自由電子，非相對(duì)論近似；

B.一切實(shí)物粒子，相對(duì)論近似；

C.被電場(chǎng)束縛的電子，相對(duì)論結(jié)果；

D.帶電的任何自由粒子，非相對(duì)論近似。5不確定關(guān)系是微觀物質(zhì)的客觀規(guī)律，它來源于〔B〕

A.在微觀范圍軌道概念不適用；

B.實(shí)物粒子具有二象性；

C.對(duì)微觀體系，目前實(shí)驗(yàn)精度不夠；

D.實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)能級(jí)有一定寬度。6.寫出波粒兩象性的表達(dá)式.7.量子力學(xué)的兩個(gè)最根本的概念是什么"答：量子化和波粒兩象性，是量子力學(xué)中最根本的兩個(gè)概念.8．用駐波條件和定態(tài)的聯(lián)系證明角動(dòng)量量子化條件。證：表達(dá)電子的波性的波長(zhǎng)為。現(xiàn)在，把這個(gè)德布羅意關(guān)系用到氫原子中那個(gè)繞核回轉(zhuǎn)的電子上。要使繞核運(yùn)動(dòng)的電子能穩(wěn)定存在，與這個(gè)電子相應(yīng)的波就必須是一個(gè)駐波。改寫下來為命題得證。第三章作業(yè)〔二〕〔A〕1.實(shí)物粒子的波粒二象性，可理解為在*時(shí)刻的具體條件下可以：〔A〕只能呈現(xiàn)其中之一〔B〕以粒子性為主，波動(dòng)性不明顯〔C〕以波動(dòng)性為主，粒子性不明顯〔D〕同時(shí)呈現(xiàn)〔D〕2.對(duì)波函數(shù)的以下表述，其中不正確的選項(xiàng)是〔A〕波函數(shù)是對(duì)幾率密度的一種描述〔B〕波函數(shù)是對(duì)粒子統(tǒng)計(jì)行為的一種描述〔C〕波函數(shù)必須是連續(xù)、有限、單值的〔D〕由于粒子在整個(gè)空間找到的幾率為１，所波函數(shù)絕對(duì)值不能大于１。3．根據(jù)量子力學(xué)理論，氫原子中電子的角動(dòng)量在外磁場(chǎng)方向上的投影為,當(dāng)角量子數(shù)L=2時(shí),的可能取值為。4.玻爾理論與量子理論使用物理量的差異在哪里？1-4章練習(xí)題一．單項(xiàng)選擇題1．原子的核式構(gòu)造學(xué)說，是盧瑟福根據(jù)以下哪個(gè)實(shí)驗(yàn)提出來的：(C)A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)B．氫原子光譜實(shí)驗(yàn)C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)D．天然放射實(shí)驗(yàn)2．瑟福由粒子散射實(shí)驗(yàn)，得出原子核式構(gòu)造模型時(shí)的理論依據(jù)是：〔D〕A．普朗克能量子假設(shè)B．愛因斯坦的光量子假設(shè)C．愛因斯坦的狹義相對(duì)論D．經(jīng)典理論3．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，不考慮電子和α粒子碰撞的影響，這是因?yàn)椋?C)A．α粒子和電子根本無(wú)相互作用B．電子是均勻分布的，α粒子受電子作用的合力為零C．α粒子在和電子碰撞中動(dòng)量的改變量極小，可忽略不計(jì)D．電子體積很小，α粒子碰撞不到電子4．原子大小的數(shù)量級(jí)是：〔A〕A．10-10mB．10-13m5．精細(xì)測(cè)定原子核大小的數(shù)量級(jí)是〔D〕A．10-12mB．10-13mC．10-6．著名的α粒子散射實(shí)驗(yàn)，主要是探索原子的(B)的．A．電子分布B．原子構(gòu)造C．內(nèi)層電子分布D．最外層電子分布7．進(jìn)展盧瑟福理論實(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：(D)A．原子不一定存在核式構(gòu)造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8．如果用一樣動(dòng)能的質(zhì)子和氘核同金箔產(chǎn)生散射，則用質(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？〔C〕A．2B．1/29．夫朗克—赫茲實(shí)驗(yàn)證實(shí)了原子的〔C〕量子化．A．軌道量子化B．空間量子化C．能量量子化D．自旋量子化10．〔A〕是原子構(gòu)造微觀性質(zhì)的宏觀反映．A．光譜B．躍遷C．輻射D．湮沒11．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)A．13．6V和10．2VB．–13．6V和–10．2VC．13．6V和3．4VD．–13．6V和-3．4V12．氫原子被激發(fā)后，其電子處在第四個(gè)軌道〔n=4〕上運(yùn)動(dòng)，按玻爾理論，在觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，最多能看到幾條譜線：(B)A．1條；B．6條；C．4條；D．3條13．首先發(fā)現(xiàn)氫原子光譜規(guī)律的是〔C〕．A．湯姆遜B．里德伯C．巴爾末D．畢克林14．根據(jù)玻爾理論可知，氦離子He+的第一軌道半徑是：(C)A．20aB．40aC．a(chǎn)/2D．a(chǎn)/415．堿金屬原子的能級(jí)不同于氫原子能級(jí)的分裂現(xiàn)象是由于：〔B〕A．堿金屬原子的質(zhì)量較大B．堿金屬原子的原子實(shí)極化和軌道貫穿C．堿金屬原子有較多的電子數(shù)D．堿金屬原子可處在較高的激發(fā)態(tài)16．一對(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構(gòu)造的"正電子素〞則該"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(zhǎng)應(yīng)為：〔C〕A．3R/8B．3R/4C．8/3RD．417．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：(D)A．1/10倍B．1/100倍C．1/237倍D．1/137倍18.史特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)結(jié)果(B)〔A〕證實(shí)原子的能量是量子化的.〔B〕是電子自旋存的證據(jù)之一.〔C〕不可能推求基態(tài)原子的總角動(dòng)量.〔D〕證實(shí)相對(duì)論效應(yīng)對(duì)原子能量有影響.19．微觀粒子的主要特點(diǎn)有〔D〕．A．波動(dòng)性B．粒子性C．統(tǒng)計(jì)性D．波粒二象性20．為了證實(shí)德布羅意假設(shè)，戴維孫—革末于1927年在鎳單晶體上做了電子衍射實(shí)驗(yàn)從而證明了：〔B〕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．所有粒子具有二向性21．有一動(dòng)能是10KeV的電子，則此電子的德布羅意波長(zhǎng)是：(D)A．123?B．12．3?C．1．23?D．0．123?22．一個(gè)光子和一個(gè)電子具有一樣的波長(zhǎng)，則〔C〕A光子具有較大的動(dòng)量B電子具有較大的動(dòng)量C電子和光子的動(dòng)量相等D它們的動(dòng)量關(guān)系不能確定23．按量子力學(xué)原理，原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述，不考慮自旋，對(duì)氫原子當(dāng)n,l確定后，對(duì)應(yīng)的狀態(tài)數(shù)是：(D)A．n2B．2nC．lD．(2l+1)24．單個(gè)d電子的總角動(dòng)量量子數(shù)可能值為：(D)A．2,3;B．3,4;C．5/2,7/2;D．3/2,5/225．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〕A．主線系；B．銳線系；C．漫線系；D．基線系26．堿金屬原子的價(jià)電子處于n＝3,l＝1的狀態(tài),其精細(xì)構(gòu)造的狀態(tài)符號(hào)應(yīng)為：〔B〕A．；B．；C;D．27．以下哪種原子狀態(tài)在堿金屬原子中是不存在的：(AD)A．12S1/2;B．22S1/2;C．22P1/2;D．22S1/2．22D5/228．鈉原子由nS躍遷到3P態(tài)和由nD躍遷到3P態(tài)產(chǎn)生的譜線分別屬于：(D)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29．堿金屬原子光譜精細(xì)構(gòu)造形成的根本物理原因是：(A)A．電子自旋的存在；B．觀測(cè)儀器分辯率的提高；C．選擇定則的提出；D．軌道角動(dòng)量z分量的量子化．30．在施特恩—蓋拉赫實(shí)驗(yàn)中，銀原子束經(jīng)過一個(gè)不均勻的磁場(chǎng)局域，觀察和測(cè)量結(jié)果說明：CA．它用來準(zhǔn)確地測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度；B．由于銀原子的感應(yīng)磁距，觀察到單一的偏轉(zhuǎn)；C．由于銀原子的磁距分量有兩個(gè)可能的值，觀察到分成兩束；D．由于原子磁距的無(wú)規(guī)則取向，觀察到連續(xù)的變化．二．寫出電子的軌道角動(dòng)量、軌道磁矩及在Z方向投影的量子表示式以及電子的自旋角動(dòng)量、自旋磁矩及在Z方向投影的量子表示式第四章作業(yè)〔一〕〔A〕1.鋰原子主線系的譜線，在不考慮精細(xì)構(gòu)造時(shí),其波數(shù)公式的正確表達(dá)式應(yīng)為：A.；B.;C．;D．〔C〕2．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〔A〕3.堿金屬原子一般構(gòu)造的能級(jí)與氫原子能級(jí)比其特點(diǎn)是：A對(duì)應(yīng)一個(gè)主量子數(shù)n有n個(gè)能級(jí)，且每個(gè)能級(jí)數(shù)值均小于一樣n的氫原子能級(jí)B對(duì)應(yīng)一個(gè)主量子數(shù)n仍為一個(gè)能級(jí)，但數(shù)值在一樣n的氫原子能級(jí)之下C對(duì)應(yīng)一個(gè)主量子數(shù)n，其能級(jí)要由n,l決定，其能級(jí)數(shù)值大于一樣n的氫原子能級(jí)D對(duì)應(yīng)一個(gè)主量子數(shù)n仍為一個(gè)能級(jí)，但數(shù)值在一樣n的氫原子能級(jí)之上〔D〕4.鈉原子由nS躍遷到3P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〔B〕5.對(duì)堿金屬一般構(gòu)造，從2S,2D,3S,3F,4P這些狀態(tài)中選出實(shí)際存在的狀態(tài)：A.2S,3F,4PB.2S,3S,4PC.2D,3S,4FD.2S,2D,3S6.什么叫原子實(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？原子的內(nèi)層電子和原子核構(gòu)成一個(gè)比擬穩(wěn)固的構(gòu)造，稱為原子實(shí)。存在原子實(shí)的極化和電子軌道的貫穿。由于原子實(shí)的極化和軌道貫穿的影響，使堿金屬原子中n一樣而l不同的能級(jí)有很大差異，即堿金屬原子價(jià)電子的能量不僅與主量子數(shù)n有關(guān)，而且與角量子數(shù)l有關(guān)，可以記為．理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都說明l越小，能量越低于相應(yīng)的氫原子的能量．7.原子的基態(tài)項(xiàng)2S。當(dāng)把原子激發(fā)到3P態(tài)后，問當(dāng)3P激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)可能產(chǎn)生哪些譜線〔畫圖表示〕？答：當(dāng)從3P激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)，考慮到選擇定則：，可能產(chǎn)生四條光譜，分別由以下能級(jí)躍遷產(chǎn)生：8.原子的基態(tài)3S。其共振線波長(zhǎng)為5893，漫線系第一條的波長(zhǎng)為8193，基線系第一條的波長(zhǎng)為18459，主線系的系限波長(zhǎng)為2413。試求3S、3P、3D、4F各譜項(xiàng)的項(xiàng)值。解：將上述波長(zhǎng)依次記為容易看出：第四章作業(yè)〔二〕〔A〕1.產(chǎn)生鈉的兩條黃譜線的躍遷是：A.3P1/2→3S1/2,3P3/2→3S1/2,B.4S1/2,→3P1/24S1/2,→3P3/2C.3D3/2→3P1/23D3/2→3P3/2D.3D5/2→3P1/23D3/2→3P3/2〔D〕2.單個(gè)d電子的總角動(dòng)量數(shù)可能值為：A.2,3B.3,4C.5/2,7/2D.3/2,5/2〔D〕3．堿金屬原子能級(jí)的雙重構(gòu)造是由于以下哪一項(xiàng)產(chǎn)生的？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)電子的自旋軌道相互作用〔C〕4氫原子光譜形成的精細(xì)構(gòu)造〔不考慮蘭姆位移〕是由于A.自旋——軌道耦合B.相對(duì)論修正和軌道貫穿C.自旋——軌道耦合和相對(duì)論修正D.極化、貫穿、自旋——軌道耦合和相對(duì)論修正〔A〕5.對(duì)氫原子，考慮精細(xì)構(gòu)造之后，其賴曼系一般構(gòu)造的每一條譜線應(yīng)分裂為A兩條B三條C五條D不分裂6.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。解：由狄拉克公式可知，氫原子的精細(xì)能級(jí)存在簡(jiǎn)并現(xiàn)象，即n、j一樣而l不同的能級(jí)簡(jiǎn)并。第五章作業(yè)〔一〕〔C〕1.Li+離子的能級(jí)和光譜特點(diǎn)應(yīng)該與以下那種情況一樣？A.氫原子B.堿金屬原子C.氦原子D.類氫原子〔B〕2.鈣原子的能級(jí)應(yīng)該有幾重構(gòu)造？A．雙重；B.一、三重；C.二、四重；D.單重〔D〕3．今有電子組態(tài)1s2p,1s1p,2d3p,3p3s,試判斷以下哪些電子組態(tài)是完全存在的:A.1s2p，1s1pB.1s2p，2d3pC.2d3p，2p3sD.1s2p，2p3s〔D〕4.鈹〔Be〕原子假設(shè)處于第一激發(fā)態(tài),則其電子組態(tài)：A.2s2s；B.2s3p；C.1s2p;D.2s2p〔C〕5.假設(shè)鎂原子〔Mg〕處于基態(tài)，它的價(jià)電子的電子組態(tài)應(yīng)該是：A．2s2sB．2s2pC．3s3sD．3s3p6.He原子的兩個(gè)電子被分別激發(fā)到2p和3d軌道，試寫出其在L-S耦合模式下所構(gòu)成的原子態(tài)。解：,根據(jù)L-S耦合規(guī)則，，所以，所形成的原子態(tài)為：S=01L=1L=2L=3第五章作業(yè)〔二〕〔B〕1.關(guān)于氦原子光譜，以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A第一激發(fā)態(tài)不能自發(fā)地躍遷到基態(tài)B1s2p3P2,1,0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(C)2.對(duì)氦原子由狀態(tài)1s3d3D3,2,1向1s2p3P2,1,0躍遷可產(chǎn)生的譜線條數(shù)為A.3B.4C.6D.1(C)3．氦原子的1s2s3S1和1s2s3S0它們不能自發(fā)躍遷到基態(tài)，所以稱為亞穩(wěn)態(tài)，亞穩(wěn)態(tài)形成的原因是A泡利原子限制它們躍遷到基態(tài)B分屬正氦和沖氦兩種氦原子C*些選擇定則限制了自發(fā)躍遷到基態(tài)D這是兩個(gè)特殊狀態(tài)，它們不再回到基態(tài)去(A)4.L---S耦合和j----j耦合，它們代表的是角動(dòng)量耦合的A兩種極端情況B所有耦合情況C忽略磁相互作用D忽略電相互作用的結(jié)果(C)5.電偶極躍遷普適選擇定則首先要考慮偶性態(tài)≒奇性態(tài)這條選擇定則,如果從物理原因上分析，它來源于A角動(dòng)量守恒B泡利不相容原理C宇稱守恒D能量最低原理限制6.鋅原子〔Z=30〕的最外層電子有兩個(gè)，基態(tài)時(shí)的組態(tài)是4s4s。當(dāng)其中有一個(gè)被激發(fā)，考慮兩種情況：〔1〕那電子被激發(fā)到5s態(tài)；〔2〕它被激發(fā)到4p態(tài)。試求出LS耦合情況下這兩種電子組態(tài)分別組成的原子狀態(tài)。畫出相應(yīng)的能級(jí)圖。從〔1〕和〔2〕情況形成的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷分別發(fā)生幾種光譜躍遷解：〔1〕組態(tài)為4s5s時(shí)，根據(jù)洪特定則可畫出相應(yīng)的能級(jí)圖，有選擇定則能夠判斷出能級(jí)間可以發(fā)生的5種躍遷：所以有5條光譜線．〔2〕外層兩個(gè)電子組態(tài)為4s4p時(shí)：，根據(jù)洪特定則可以畫出能級(jí)圖(圖省略)，根據(jù)選擇定則可以看出，只能產(chǎn)生一種躍遷，，因此只有一條光譜線．第六章作業(yè)〔一〕1.原子的有效磁矩應(yīng)理解為：BA.原子內(nèi)軌道磁矩和自旋磁矩的代數(shù)和B.原子總磁矩在總角動(dòng)量方向的投影值C.原子內(nèi)軌道磁矩和自旋磁矩的向量和D.原子總磁矩垂直于總角動(dòng)量方向的投影值2.*原子處于4D1/2態(tài),假設(shè)將該原子放置于弱磁場(chǎng)中,則原能級(jí):CA.分裂為2個(gè)B.分裂為9個(gè)C.不分裂D.分裂為4個(gè)3.試證實(shí)：原子在6G3／2解:因?yàn)?S+1=6S=5/2J=3/2l所以.4.試計(jì)算原子處于狀態(tài)的磁矩μ及投影μz的可能值解：：j=3/2,2s+1=2s=1/2,l=2則依據(jù)磁矩計(jì)算公式(省略)依據(jù)磁矩投影公式∴5.釩原子的基態(tài)是．〔1〕問釩原子束在不均勻橫向磁場(chǎng)中將分裂為幾束？〔2〕求基態(tài)釩原子的有效磁矩．解：〔1〕因?yàn)椋莿?dòng)量在磁場(chǎng)方向的分量的個(gè)數(shù)為，因此，基態(tài)釩原子束在不均勻橫向磁場(chǎng)中將分裂為4束．〔2〕按LS耦合：第六章作業(yè)〔二〕1.在正常塞曼效應(yīng)中,沿磁場(chǎng)方向觀察時(shí),將看到幾條光譜線"〔C〕A.0條B.1條C.2條D.3條2.正常塞曼效應(yīng)總是對(duì)應(yīng)3條譜線,是因?yàn)?〔C〕A.每個(gè)能級(jí)在外磁場(chǎng)中劈裂成三個(gè);B.不同能級(jí)的朗德因子g的大小不同C.每個(gè)能級(jí)在外磁場(chǎng)中劈裂后的間隔一樣D.因?yàn)橹挥腥N躍遷3.塞曼效應(yīng)對(duì)于譜線偏振的正確解釋是:〔D〕A.沿磁場(chǎng)觀察時(shí),垂直于磁場(chǎng)方向的譜線將看不見B.因光子內(nèi)稟角動(dòng)量是，因而觀察到的譜線總是偏振的C.由于躍遷在磁場(chǎng)中進(jìn)展，所以角動(dòng)量在磁場(chǎng)方向的分量量子化是導(dǎo)致偏振的原因D.角動(dòng)量守恒是導(dǎo)致譜線偏振的根本原因4.光譜線1D2→1P1在磁場(chǎng)中發(fā)生塞曼效應(yīng)而光譜線分裂,沿磁場(chǎng)方向拍攝的光譜線條數(shù)為:〔B〕A.3條B.2條C.4條D.無(wú)5.在塞曼效應(yīng)中,原子譜線分裂的寬度與〔A〕A.外加的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比B.外加的磁感應(yīng)強(qiáng)度成反比C.原子的質(zhì)量成反比D.原子所帶電量成反比6.褚圣麟教材197頁(yè)第3題。解：在弱磁場(chǎng)中，不考慮核磁矩． 能級(jí)： 能級(jí)：所以：在弱磁場(chǎng)中由躍遷產(chǎn)生的光譜線分裂成六條，譜線之間間隔不等．22D3/22P1/2無(wú)磁場(chǎng)有磁場(chǎng)-3/2-1/2M3/2106/31/21/2-1/27.褚圣麟教材197頁(yè)第7題。解：對(duì)磁場(chǎng)引起的附加能量為：設(shè)對(duì)應(yīng)的能量分別為，躍遷產(chǎn)生的譜線波長(zhǎng)分別為；則，．能級(jí)在磁場(chǎng)中發(fā)生分裂，的附加磁能分別記為；現(xiàn)在尋求時(shí)的B．由此得：即：因此，有：其中，將它們及各量代入上式得：B=15.8特斯拉．第七章作業(yè)1.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：K、L、M、N、O、P2..在原子殼層構(gòu)造中，當(dāng)l＝０，１，２，３,…時(shí)，如果用符號(hào)表示各次殼層，依次用以下字母表示：s、p、d、f……3..元素同期表的排列,依據(jù)哪些原則？泡利不相容原理、能量最小原理4.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：5.按泡利原理，主量子數(shù)n確定后可有多少個(gè)狀態(tài)2n2,量子數(shù)l確定后可有多少個(gè)狀態(tài)2(2l+1)6．假設(shè)鎂原子處于基態(tài),它的電子組態(tài)應(yīng)為：(C)A．2s2sB.2s2pC.3s3sD.3s3p7.鈹〔Be〕原子假設(shè)處于第一激發(fā)態(tài),則其電子組態(tài)：(D)A.2s2s；B.2s3p；C.1s2p;D.2s2p8.*個(gè)中性原子的電子組態(tài)是1s22s22p63s3p,此原子是：(D)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.*個(gè)中性原子的電子組態(tài)是1s22s22p63s２3p６5g1,此原子是：(D)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.10.以下哪一個(gè)元素其最外層電子具有最小電離能？(C)Ａ.氟〔Ｚ＝９〕；Ｂ.氖〔Ｚ＝１０〕；Ｃ.鈉〔Ｚ＝１１〕；Ｄ.鎂〔Ｚ＝１２〕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：(D)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，不管有多少電子，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：(D)Ａ.３Ｓ０；Ｂ.１Ｐ１；Ｃ.２Ｐ１／２；Ｄ.１Ｓ0.13.氖原子的電子組態(tài)為1s22s22p6,根據(jù)殼層構(gòu)造可以判斷氖原子基態(tài)為：〔C〕Ａ.１Ｐ１；Ｂ.３Ｓ１；Ｃ.１Ｓ０；Ｄ.３Ｐ０14.寫出Fe〔Z=26〕原子的基態(tài)電子組態(tài)，確定其基態(tài)原子態(tài)。解：Fe的基態(tài)電子組態(tài)為：考慮6個(gè)3d電子，d電子，=2:-2,-1,0,1,2:Fe原子基態(tài)為：第八章作業(yè)1.在加速電壓為2×106V工作的*射線管所產(chǎn)生的短波限的波長(zhǎng)為2.*射線連續(xù)譜的短波極限(最短)波長(zhǎng)為0.496?,則加于*射線管的電壓為:25kV3.原子發(fā)射倫琴射線標(biāo)識(shí)譜的條件是:內(nèi)殼層出現(xiàn)空穴4.原子發(fā)射倫琴射線連續(xù)譜的機(jī)理是:軔致輻射5.倫琴射線是一種波長(zhǎng)極短的電磁波,其波長(zhǎng)數(shù)量級(jí)約為:(B)A.10-8?B.1?C.10-13?D.103?6.倫琴連續(xù)光譜有一個(gè)短波限λmin，它與(C)A.陰極材料有關(guān)B.陰極材料和入射電子能量有關(guān)C.陰極材料無(wú)關(guān)與入射電子能量有關(guān)D.陰極材料和入射電子能量無(wú)關(guān)7.當(dāng)原子的一個(gè)內(nèi)層電子因倫琴射線作用而被激發(fā)后,該原子則處于:(A)A.比價(jià)電子激發(fā)更高的激發(fā)態(tài)B.比價(jià)電子激發(fā)較低的激發(fā)態(tài)C.內(nèi)層有一個(gè)空位的基態(tài)D.既不是基態(tài),也不是激發(fā)態(tài)8.可以用描寫堿金屬原子中價(jià)電子的量子來描寫倫琴線光譜對(duì)應(yīng)的狀態(tài),確切的說應(yīng)該是描寫:(A)A.內(nèi)殼層具有空位的狀態(tài)B.內(nèi)殼層*個(gè)價(jià)電子的狀態(tài)C.最外殼層價(jià)電子的狀態(tài)D.K殼層電子的狀態(tài)9.二十世紀(jì)物理學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)最早的是〔A〕．A．*射線B．電子C．放射性D．中子10．康普頓散射是證明〔A〕的實(shí)驗(yàn)．A．*射線粒子性B．光的波動(dòng)性C．電子自旋D．能量量子化11．結(jié)晶固體可以作為*射線的衍射光柵，是因?yàn)椋?C)A．*射線的穿透本領(lǐng)強(qiáng)B．晶體對(duì)*射線的吸收強(qiáng)C．*射線的波長(zhǎng)短D．*射線具有粒子性12.褚圣麟教材248頁(yè)第1題8.1**光機(jī)的高壓為10萬(wàn)伏，問發(fā)射光子的最大能量多大？算出發(fā)射*光的最短波長(zhǎng)．解：電子的全部能量轉(zhuǎn)換為光子的能量時(shí)，*光子的波長(zhǎng)最短．而光子的最大能量是：電子伏特而所以12.褚圣麟教材248頁(yè)第7題8.7為什么在*光吸收光譜中K系帶的邊緣是簡(jiǎn)單的，L系帶是三重的，M系帶是五重的？答：*射線通過物質(zhì)時(shí)，原子內(nèi)殼層電子吸收*射線能量而被電離，從而產(chǎn)生吸收譜中帶有銳利邊緣的多個(gè)線系．吸收譜的K、L、M、……系是高能*光子分別將n=1,2,3……殼層的電子電離而產(chǎn)生的．每一譜線的銳邊相當(dāng)于一極限頻率，在這頻率下，*光子恰好把電子從相應(yīng)殼層電離而不使其具有動(dòng)能．對(duì)應(yīng)于*射線能級(jí)的譜項(xiàng)公式是：式中對(duì)不同的和不同的都不同，K=J+1/2．由于J不同也有不同的譜項(xiàng)數(shù)．對(duì)于K殼層,,只有一個(gè)值，只有一個(gè)光譜項(xiàng)，所以K系帶的邊緣是簡(jiǎn)單的．對(duì)于L殼層可以有三組量子數(shù)．此三組量子數(shù)分別對(duì)應(yīng)有三種譜項(xiàng)值，所以，L系有三個(gè)吸收限，即是三重的．M殼層,,可以有五組量子數(shù)：．此五組量子數(shù)分別對(duì)應(yīng)五個(gè)光譜項(xiàng)值，所以M系帶有五個(gè)吸收限，即是五重的．同理可知：N系是七重的．Ｏ系是九重的．9.1分子的遠(yuǎn)紅外吸收光譜是一些等間隔的光譜線．試求分子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及原子核間