安徽师范大学2020年硕士研究生招生考试自命题试卷真题701原子物理学.docx
考生请注意:答案必须写在答题纸上,写在本试题纸上的无效!第L页,共七页四叫年硕士研究生招生考试初试试题科目代码:701科目名称:原子物理学一、简答题(每小题4分,共20分)1、玻尔理论的基本假设。2、泡利不相容原理。3、洪特规则。4、一般光学光谱与X射线标识谱产生机理上的差别。5、He原子有单重态和三重态,但(lsls)3态并不存在的原因。二、选择题(每小题3分,共30分)1、卢瑟福依据。粒子散射实验中如下哪个事实提岀原子核式结构模型的?A.绝大多数a粒子散射角接近180B, a粒子只偏2。3。C.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、考虑精细结构,氢原子赖曼系一般结构的每一条谱线分裂为:A.两条 B.三条C.五条D.不分裂3、锂原子光谱主线系最长波长为6707A,辅线系线系限波长为3519A,则Li原子的电 离电势为:A.5.38VB.1.85VC.3.53VD.9.14V4、义为电子荷质比,L,S,J分别为原子的自旋、轨道和总角动量,则原子的总磁矩为: mA.-(7 + ) B. (Z + S) C.(2Z + S)2m2m2m5、由状态(2p36/)3Dw向(2s2p)3E,o的辐射跃迁:A.可能产生9条谱线B.可能产生7条谱线C.可能产生6条谱线D.不能发生6、下列各元素中最外层电子的电离能最小的是:D.镁原子A.氟原子B.気原子C.钠原子7、下列哪个原子的基态光谱项是:A.He B.F C.N D. Si8、下述哪一个说法是不正确的?A.核力具有饱和性B.核力与电荷有关C.核力是短程力D.核力是交换力9、已知某放射性核素的半衰期为2年,经8年衰变掉的核数目是尚存的A. 5 倍 B. 10 倍 C. 15 倍 D. 20 倍10、由A个核子组成的原子核X的结合能为AE = Amc2,其中Am指A, Z个质子和A-Z个中子静止质量之差B. A个核子运动质量和核X运动质量之差C. A个核子运动质量和静止质量之差D. A个核子静止质量和核X静止质量之差三、(本题18分)电子偶素是一对正负电子绕其共同的质心转动而形成的束缚系统。试 计算电子偶素(1)基态的能量(以电子伏为单位);(2)由第一激发态向基态跃迁发射 光谱线的波长;(3)第一轨道半径。四、(本题20分)已知Mz原子光谱共振线3p 3s的波长4 = 5893A,主线系线系限波 长& =2413A。(1)计算量子数亏损丄、% ; (2)现有三条谱线:3316 A、3149 A、 2860 Ao它们属于Mz的主线系吗?通过计算说明。(3) 2 = 5893A这条共振谱线在高分 辨光谱仪下观察,是由5890A, 5896 A的两条精细谱线组成,试解释原因。五、(本题18分)(1)计算氢原子赖曼系的线系限波长和最长波长谱线的波长;(2)高 分辨光谱实验发现,最长波长的谱线其实由2条波长相差0. 0054A的精细线组成,计算 相应精细能级的裂距。(3)能级图上标示出这两条精细谱线的跃迁。六、(本题20分)庁是电离掉8原子(Z=5)核外的一个电子而产生。按LS耦合确定3+ 能量最低的四个电子组态形成的原子态,要求标明原子态符号,并在能级图上画出所有 可能的电偶极跃迁。七、(本题14分)在某光谱线的正常塞曼效应实验中,垂直于磁场方向观察,两条相邻的 谱线间波长差A2 = Q.2A。已知磁场强度B = 2.5T,求未加磁场时谱线的波长。八、(本题10分)铝(A1)靶被高速电子束轰击而产生的连续X光谱的短波限为5A。 问这时是否也能观察到其标志谱K系线?通过计算说明。物理常数:普朗克常数:h = 6.626x1 Of火玻尔兹曼常数:k-8.617 xlO5eV/K里德堡常数:Rh = 1.09677576xl07m-,= 1.09737312x10,nT】玻尔磁子:払=0.92732x10-23丿/T 电子荷质比= 1.7588xl011 C/Kgm可使用计算器、尺子等。