《光学_近代物理》作业参考答案

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1、学生考评作业参考答案《光学•近代物理》作业参考答案注意：1、所有答案必须写在答题纸上，否则无效。2、务必将装订线内相关信息填写完整，否则成绩无效。3、答卷时必须字迹工整，标明题号，否则无效。一、填空（1）散射；⑵光谱；（3）v=RaZ2（-^--^｝；⑷波动，（斤一J⑸粒子；⑹粒子；（7）波动；（8）15条；（9）2议/（10）d'=1000c加；（11）Q粒子散射实验；（12）定态假定；（13）频率条件；（14）和动量量子化假设。（15）h/p；（16）E/h;（17）答390〜760nm;（18）彩色；（19）黑色；

2、（20）线偏光；（21垂直于主截面；（22）平行于主截血；（23）散射；（24）光谱。（25）心•△〃丫力/2；（26）微观粒子的处标和动量不对能同时有确定值；（27）波动性；（28）+（29）分立的能量状态。二、选择题LB;2・E；3.A4、D；5.B;6.A;7.C;8.A;9.D;10.C;11.4;12.A:13.B；14.D；15.4三、计算题（共5小题，1解：设插入玻璃片的厚度为/。未插入玻璃前第5级亮条纹光程差：5=色-斤=丿乂=52若插入玻璃，设插入束=斤+（«-!）/每题10分,共50分）A2=^>△1

3、=A2（5分）r}+(/?-!)/=r2=>5兄r2—r{=(n-1)/=5/1=>I=———=6x14Qnn-(5分).nA=>sinft=—1h£nr-nriaa546.1xlO”2x.=f・tg&«f-sin0.=f・一=100x；—=5.46x10cm111b1x10今(2)sin^l0=1.43-=1.43x5461x10=7.81x10-410blxlO'32解(1)sing岸,（3分）x2=/•tg%=/-sin%)=/-1.43y=100xl.43x54「皐=7.81xIO-2cm•na2=>sinf

4、t=3—b（3）si吩用'（3分）袂e许*人•学远程教胄字院x3=/.^«/.sin^=/.-=100x3x546"10-9lxlO-3=0.164cm3解：由°耳/2知：L=3,S=3/2,J=3/2o（1）•・•其能量分裂为^E=m,g/2BB，其中:mj=丿，丿一1，丿一2,•…，一丿+1，一丿即在一个给定的磁场B屮,r3…•••韦凡原子将分裂为：2x-4-1=4条。.丿(7+l)+S(S+l)—厶(厶+1)2(2)・・・g=l+c…,、=-•■-Pj=g“BJJ(J+1)=~~学生考评作业参考答案（4分）每个能级

5、将分裂为2J+1个支能级,（5分）（5分）4解:5解:(1)2j=>A=^=2x2^=550/imj909根据光栅方程：dsin&二jA一级末端红(red)：sinq,=色二760斤加ddM11“/、•门宀久"800/im—级始细紫(purple):sin&二2—=ddsin0lp>sin0ir,故不会重叠。z、一小⑴*—,、•八r760n/?i1520初2(2)一级光谱末师红(red)：sin0,.=2x=dd40()Mm1200d~~d~三级光谱始端紫（purple）：sin^3/;=3xsina“对应2级光谱的波长

6、：空2二2彳"ddiconnJsin对应3级光谱的波长。——=3—dd人=600/2777A2=506.1nm6解：•・•又乂项g=l,Womj=0g=l学生考评作业参考答案tie•••山简单（止常）塞曼裂矩公式：E=mjg-—B=mjgjLiBB2m、△T二AE二®g以hvheBe.・.^=mg-^=mgJATimcJ7解:d=0・022cgrQ=180c/?2,九=5QQnm,&=700nmAx?=（5分）（5分）（3分）（3分）（4分）（10分）（1）•••心f-列呼]XO500x10—7=0.409cm0.02

7、21QA700x10—75573cm0.022（2）・•・计（；=2）・•・Ar.,=2-^（Z?-/l1）=-^-（700-500）xl（r7«0.327cmfd-0.0228解（1）单缝最小值的位置：bsd=jA中央半角宽度：sin^=-=624X1°S=5.2x10-2«1b1.2x10—51角宽度：△0=2q=1.04xl0T“d（2）根据光栅方程：dsin0=jAd=a+b=2.9x10—5+1.2><10一5=4lx]。/加.d.介d九d4.1x10—5/=—sin"==—==3.4A'abb1.2X1C

8、T5所以能看到三级光谱（共7条）（3）谱线的半角宽度为Z9解・.・U=一丄•B-一—BAt/=2jus:B=2心=2x0.5788xl0-4xl.2=1.389xlO^（eV）袂加许*灯学远程教肓字晴学生考评作业参考答案10解：・・•G：亩J(2J+l)M/2即：r2=(2y+l)/?A/2（5分）2=(2xl+l)