原子物理复习题

第一章
1、求动能为4.5MeV 的α粒子被金核以90度散射时的瞄准距离。

2、求动能为5.0MeV 的α粒子与金核对心碰撞时的最小距离。

第二章
1、由氢原子里德伯常数计算氢原子光谱巴尔末系中波长最长和最短的谱线波长。

2、已知Li 原子的第一激发电势为1.85V ，基态的电离电势为5.37V ，试求Li 原子光谱主线系最长波长和辅线系系限波长的值。

（1240hc nm eV =⋅）
习题2-1、2-14
第三章
习题3-1、3-7
第四章
1、试求原子态2
P 3/2状态下的的轨道角动量和磁矩、自旋角动量和磁矩和总角动量和磁矩，及其可能取向。

2、在斯特恩－盖拉赫实验中，极不均匀的横向磁场梯度为 1.0/z B T cm z ∂=∂，磁极的纵向长度d=10cm, 磁极中心到屏的长度D=30cm(如图所示), 使用的原子束是处于基态32P 的氧原子，（或加热炉温度）原子的动能
k E =2210-⨯eV 。

试问在屏上应该看到几个条纹？相邻条纹（边沿成分）间距是多少？（410.578810B eV T μ--=⨯⋅）
3、在施特恩-盖拉赫实验中，基态的氢原子（21/2S ）从温度为400K 的加热炉中射出，在屏上接收到两条氢束线，间距为0.60cm 。

若把氢原子换成氯原子（基态为23/2P ），其它实验条件不变，在屏上可以接收到几条氯束线？其相邻两束的间距为多少？
第五章
1、写出下列原子的基态的电子组态和原子态： 11Na ，12Mg, 13Al ，17Cl 、18Ar ，19K ，20Ca
2、氦原子基态的电子组态是1s1s ，若其中有一个电子被激发到3s 态。

从形成的激发态向低能态跃迁有几种光谱跃迁？要求写出与跃迁有关的电子组态及在L-S 耦合下各电子
组态形成的原子态。

并画出相应的能级跃迁图。

3、铍原子基态的电子组态是2s2s ，若其中有一个电子被激发到3s 态。

从形成的激发态向低能态跃迁有几种光谱跃迁？要求写出与跃迁有关的电子组态及在L-S 耦合下各电子组态形成的原子态。

并画出相应的能级跃迁图。

第六章
1、根据莫塞莱的经验公式，已知钼靶的原子序数为42，则钼靶的K a —X 射线的波长应该为多少？（211.09710R nm --=⨯）
习题6-1、6-2
第七章
1、
Th 23290放射α射线成为Ra 22888，从含有一克Th 23290的一片薄膜测得每秒放射4100粒α粒子，试算出Th 232
90的半衰期。

2、已知Th 232
90的半衰期为101.3810⨯年，试算出从含有一克Th 232
90的一片薄膜每秒应放射出
多少粒α粒子。

3、试求核反应He p Li 4273),(α的反应能。

并说明这个核反应是放能反应还是吸能反应？有
关核素的质量如下：H 11
：1.007825u ；He 42：4.002603u ；Li 73：7.015999u 。

4、已知核素2H 、3He 的比结合能分别为1.11MeV 、2.57MeV ，则核反应d+d →3He+n 是放能还是吸能？反应能是多少？反应后静质量如何变化？。