原子物理学试题汇编(最新)

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1、20部分高校原子物理学试题汇编试卷Ａ(聊师)一、选择题1.分别用１MeV的质子和氘核（所带电荷与质子相同，但质量是质子的两倍）射向金箔，它们与金箔原子核可能达到的最小距离之比为：Ａ.1/4;　Ｂ.1/2;Ｃ.１;Ｄ.２.2.处于激发态的氢原子向低能级跃适时，可能发出的谱总数为：A.4;B.6;C.10;D.12.3.根据玻尔－索末菲理论，n=4时氢原子最扁椭圆轨道半长轴与半短轴之比为：A.1；B.2;C.3;D.4.4.f电子的总角动量量子数j可能取值为：A.1/2，3/2;B.3/2，5/2;C.5/2，7/2;D.7/2，

2、9/2.5.碳原子（C，Z＝6）的基态谱项为A.3PO;　　B.3P2;　　C.3S1;　　D.1SO.6.测定原子核电荷数Z的较精确的方法是利用A.α粒子散射实验;B.x射线标识谱的莫塞莱定律;C.史特恩－盖拉赫实验；D.磁谱仪.7.要使氢原子核发生热核反应，所需温度的数量级至少应为（K）A.107;　　B.105;　　C.1011;　　D.1015.8.下面哪个粒子最容易穿过厚层物质？A.中子；B.中微子；C.光子；D.α粒子9.在（1）α粒子散射实验，（2）弗兰克－赫兹实验，（3）史特恩－盖拉实验，（4）反常塞曼效应中，

3、证实电子存在自旋的有：A.（1），（2）;B.（3）,（4）;C.（2）,（4）;D.（1）,（3）.10.论述甲：由于碱金属原子中，价电子与原子实相互作用，使得碱金属原子的能级对角量子数的简并消除.论述乙：原子中电子总角动量与原子核磁矩的相互作用，导致原子光谱精细结构.下面判断正确的是：A.论述甲正确，论述乙错误;B.论述甲错误，论述乙正确;C.论述甲，乙都正确，二者无联系；D.论述甲，乙都正确，二者有联系.二、填充题（每空2分，共20分）1．氢原子赖曼系和普芳德系的第一条谱线波长之比为（）.2．两次电离的锂原子的基态电离能

4、是三次电离的铍离子的基态电离能的（）倍.3．被电压100伏加速的电子的德布罗意波长为（）埃.4．钠D1线是由跃迁（）产生的.5．工作电压为50kV的X光机发出的X射线的连续谱最短波长为（）埃.6．处于4D3/2态的原子的朗德因子g等于（）.7．双原子分子固有振动频率为f，则其振动能级间隔为（）.8．Co原子基态谱项为4F9/2，测得Co原子基态中包含8个超精细结构成分，则Co核自旋I=（）.9．母核AZX衰变为子核Y的电子俘获过程表示（）。202010．按相互作用分类，t粒子属于（）类.一、问答题（共10分）1.（4分）玻尔氢

5、原子理论的定态假设.2．（3分）何谓莫塞莱定律？3．（3分）原子核反应的三阶段描述.二、计算题（50分）1．（10分）一个光子电离处于基态的氢原子，被电离的电子重新和质子结合成处于第一激发态的氢原子，同时放出波长为626埃的光子.求原入射光子的能量和自由电子动能.2．（10分）钠原子3S和3P谱项的量子亏损分别为1.373和0.883.试确定钠原子的电离能和第一激发电势.（R=109735cm-1）3．（10分）试讨论钠原子漫线系的一条谱线（2D3/2→2P1/2）在弱磁场中的塞曼分裂，作出能级分裂跃迁图.4．（10分）Na的

6、半衰期为2.6年.试求:(1)平均寿命和衰变常数;(2)5mgNa减少到1mg需要多长时间?(ln10=2.303,ln2=0.693)5．(10分)试计算中子与核发生(n,2n)反应的反应能和阈能.(M()=16.999130u,M()=15.994915u,M()=15.003071u,mn=1.008665u)试卷B(聊师)1.a粒子以速率V0对心碰撞电荷数为Z的原子核，a粒子所能达到的离核的最小距离等于多少？2．根据玻尔—索末菲理论，氢原子的主量子数n=3时，电子可能有几种不同形状的轨道，它们相应的轨道角动量，能量是否

7、相等？3.单电子原子关于l，j的电偶极跃迁定则是什么？4．基态为4F3/2的钒原子，通过不均匀横向磁场将分裂为几束？基态钒原子的有效磁矩mJ等于多少玻尔磁子mB?5．试求出磷（P,Z=15）.氯(Cl,Z=17)原子基态电子组态和基态谱项.6．d电子与s电子间为LS耦合，试求出可能合成的总轨道角动量大小.二、1．假定1H36Cl分子的转动常数B=10.7cm-1，试计算最低的两个转动能级的能量(hc=12400eV×)2．已知59Co的原子基态光谱项（仅与核外电子有关）为4F9/2，原子谱项的超精细结构分裂为8个成分。试确定5

8、9Co核的自旋的大小.3．维持链式反应的条件是什么？4．强子的夸克模型认为中子和介子是如何组成的？三．一个动能为3.0eV的电子被氦核所俘获，并发出波长为2400埃的光子.试问该电子被俘获到氦离子He+的哪个能级？试求He+离子由该能级跃迁到n=2的能级发出光子的波长.四、1