发布时间 : 星期四 文章原子物理习题更新完毕开始阅读a081fb44a32d7375a5178017
（2）单个d 电子的总角动量投影的可能值为： A.2?，3?； B.3?，4?； C.
3515?，?； D.?3/2，?5/2 . 22（3）已知一个价电子的l?1,s?12,试由mj?ml?ms求mj的可能值：
A .3/2,1/2 ,-1/2 ,-3/2 ; B. 3/2 ,1/2 ,1/2, -1/2 ,-1/2,-3/2;
C .3/2,1/2 ,0,-1/2, -3/2; D. 3/2,1/2 ,1/2 ,0,-1/2, -1/2,-3/2;
（4）锂原子光谱由主线系.第一辅线系.第二辅线系及柏格曼系组成.这些谱线系中全部谱线在可见光区只有：
A.主线系； B.第一辅线系； C.第二辅线系； D.柏格曼系 （5）锂原子主线系的谱线在不考虑精细结构时,其波数公式的正确表达式应为：
~?2S?nP； B. ?~?nP?2S; C．?~?2S?nP; D．?~?nP?2S A.?（6）碱金属原子的光谱项为：
A.T=R/n2; B .T=Z2R/n2; C .T=R/n*2; D. T=RZ*2/n*2
（7）锂原子从3P态向基态跃迁时,产生多少条被选择定则允许的谱线（不考虑精细结构）? A.一条 B.三条 C.四条 D.六条
（8）已知锂原子光谱主线系最长波长为6707埃，辅线系线系限波长为3519埃，则Li原子的电离电势为：
A．5.38V B.1.85V C.3.53V D.9.14V （9）钠原子基项3S的量子改正数为1.37，试确定该原子的电离电势：
A.0.514V; B.1.51V; C.5.12V; D.9.14V (10)碱金属原子能级的双重结构是由于下列哪一项产生： A.相对论效应 B.原子实的极化
C.价电子的轨道贯穿 D.价电子的自旋－轨道相互作用 (11)产生钠的两条黄谱线的跃迁是：
A.2P1/2→2S1/2 , 2P1/2→2S1/2; B. 2S1/2→2P1/2 , 2S1/2→2P3/2; C. 2D3/2→2P1/2, 2D3/2→2P3/2; D. 2D3/2→2P1/2 , 2D3/2→2P3/2
（12）若已知K原子共振线双重成分的波长等于7698.98埃和7664.9埃,则该原子4p能级的裂距为多少eV？
A.7.4×10-2; B .7.4×10-3; C .7.4×10-4; D .7.4×10-5.
(13）对锂原子主线系的谱线,考虑精细结构后,其波数公式的正确表达式应为： ~= 22S-n2P ?~= 22S-n2P B. ?~= 22S?n2P ?~= 22S?n2P A.?1/21/21/23/21/23/21/21/2
22 22 22 22~~~~C. ?=nP3/2-2S1/2 ?=nP1/2-2S3/2 D. ?=nP3/2?nP3/2 ?=nP1/2?n1/2
（14）碱金属原子光谱精细结构形成的根本物理原因： A.电子自旋的存在 B.观察仪器分辨率的提高 C.选择定则的提出 D.轨道角动量的量子化 （15）已知钠光谱的主线系的第一条谱线由?1=5890埃和?2=5896埃的双线组成,则第二辅线系极限的双线间距（以电子伏特为单位）：
A.0； B.2.14?10-3; C.2.07?10-3; D.3.42?10-2 (16）考虑电子自旋,碱金属原子光谱中每一条谱线分裂成两条且两条线的间隔随波数增加而减少的是什么线系？
A.主线系； B.锐线系； C.漫线系； D.基线系
(17）如果l是单电子原子中电子的轨道角动量量子数,则偶极距跃迁选择定则为： A.?l?0; B. ?l?0或?1; C. ?l??1; D. ?l?1
(18）碱金属原子的价电子处于n＝3, l＝1的状态,其精细结构的状态符号应为：
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A .32S1/2.32S3/2； B.3P1/2.3P3/2； C .32P1/2.32P3/2; D .32D3/2.32D5/2 (19）下列哪种原子状态在碱金属原子中是不存在的： A .12S1/2; B. 22S1/2; C .32P1/2; D. 32S1/2.32D5/2
(20）对碱金属原子的精细结构12S1/2 ,12P1/2, 32D5/2, 42F5/2,22D3/2这些状态中实际存在的是： A.12S1/2,32D5/2,42F5/2; B.12S1/2 ,12P1/2, 42F5/2; C.12P1/2,32D5/2,22D3/2; D.32D5/2, 42F5/2,22D3/2 (21）氢原子光谱形成的精细结构（不考虑蓝姆移动）是由于： A.自旋－轨道耦合 B.相对论修正和极化贯穿
C.自旋－轨道耦合和相对论修正 D.极化.贯穿.自旋－轨道耦合和相对论修正 (22）对氢原子考虑精细结构之后,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为： A.二条 B.三条 C.五条 D.不分裂 (23）考虑精细结构,不考虑蓝姆位移,氢光谱Hα线应具有：
A.双线 B.三线 C.五线 D.七线
(24）氢原子巴尔末系的谱线,计及精细结构以后,每一条谱线都分裂为五个,但如果再考虑蓝姆位移其谱线分裂条数为：
A.五条 B.六条 C.七条 D.八条
（25）已知锂原子主线系最长波长为?1=67074埃，第二辅线系的线系限波长为??=3519埃,则锂原子的第一激发电势和电离电势依次为（已知R＝1.09729?107m-1）
A.0.85eV,5.38eV; B.1.85V,5.38V; C.0.85V,5.38V D.13.85eV,5.38eV
（26）钠原子由nS跃迁到3D态和由nD跃迁到3P态产生的谱线分别属于： A.第一辅线系和基线系 B.柏格曼系和锐线系 C.主线系和第一辅线系 D.第二辅线系和漫线系 （27）d电子的总角动量取值可能为：
A.
3515?,?; B . 22153?,?; C. 226335?,?; D. 226?,2?
2．简答题：
（1）碱金属原子能级与轨道角量子数有关的原因是什么？造成碱金属原子精细能级的原因是什么？为什么S态不分裂，P,D,F,G,?态分裂为两层？
（2）造成氢原子精细能级和光谱的原因是什么？
（3）试由氢原子能量的狄拉克公式出发，画出巴尔末系第一条谱线分裂后的能级跃迁图并写出各自成分的波数表达式
（4）简述碱金属原子光谱的精细结构（实验现象及解释）.
（5）什么叫原子实？碱金属原子的价电子的运动有何特点？它给原子的能级带来什么影响？ （6）碱金属原子的能级或光谱项与氢（或类氢）原子有何不同？这是什么原因引起的？为什么这种差别当量子数很大时又消失了？
（7）电子自旋是怎样产生的？电子自旋是电子的固有属性的含义是什么？为什么不能把电子自旋理解为电子绕其对称轴的自转？
（8）对碱金属原子，原子态和电子态有何联系？表示符号上有何区别？
（9）为什么谱项S项的精细结构是单层的，P、D、F等项总是双层的？试从碱金属的光谱双线的规律性和从电子自旋与轨道相互作用的物理概念的两方面分别说明之。（10）考虑自旋后，碱金属原子的能级怎样确定和表示？
（11）以钠为例，碱金属原子的四个光谱线系的精细结构公式如何表达？ （12）氢或类氢原子的精细结构能级与碱金属精细结构能级有何不同？ （13）电子自旋有何实验验证？为什么？试举例说明。
（14）电子自旋与其轨道运动的相互作用是何种性质的作用？这种作用的数量级若用电子伏表示是多少？
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3．计算题: （1）锂原子的基态光谱项值T2S＝43484cm-1,若已知直接跃迁3P?3S产生波长为3233埃的谱线.试问当被激发原子由3P态到2S态时还会产生哪些谱线？求出这些谱线的波长（R＝10972?10-3埃-1）
（2）已知铍离子Be+主线系第一条谱线及线系限波长分别为3210埃和683埃,试计算该离子S项和P项的量子亏损以及锐线系第一条谱线的波长.
（3）锂原子的基态是2S，当处于3D激发态的锂原子向低能级跃迁时，可能产生几条谱线（不考虑精细结构）？这些谱线中哪些属于你知道的谱线系的？同时写出所属谱线系的名称及波数表达式. 试画出有关的能级跃迁图，在图中标出各能级的光谱项符号，并用箭头都标出各种可能的跃迁.
(4)①试写出钠原子主线系、第一辅线系、第二辅线系和伯格曼系的波数表达式.
②已知：?s?1.35,?p?0.86,?d?0.01,求钠原子的电离电势.
③若不考虑精细结构，则钠原子自3D态向低能级跃迁时，可产生几条谱线？是哪两个能级间的跃迁？各对应哪个线系的谱线？
④若考虑精细结构，则上问中谱线分别是几线结构？用光谱项表达式表示出相应的跃迁.
(5) 已知锂原子基态的光谱项T2S =43484cm-1,共振线（即主线系第一条谱线）波长为6707 ?。试计算锂原子的电离电势和第一激发电势。
(6) 已知锂原子光谱项的量子数修正值 s =0 .40， p=0. 05，试估算处于3s 激发态的锂原子向较低能级跃迁时可观察到的谱线的波长（不考虑精细结构）。
(7) 钠原子的基态为3S.其电离电势和第一激发电势分别为5.139V和2. 104V，试求3S和3P谱项的量子数修正值?s和?p。
(8) 铯蒸汽光谱的锐线系主线由波长为14695?和13588?的两条分线组成，试求这一线系的其余谱线双线间的间隔。
(9) 已知某碱金属原子中的价电子从3d态跃迁到3 p态，考虑精细结构，画出全部可能发生的跃迁。(10) 忽略电子的自旋——轨道相互作用，试求碱金属原子能级的简并度，若考虑旋——轨作用，碱金属原子能级的简并度又如何？
(11) 试写出电子在氢原子中 n=3时的谱项符号，主量子数为n的氢原子能级有多少个精细结构成分？
第五章 多电子原子
1.选择题:
(1)关于氦原子光谱下列说法错误的是：
A.第一激发态不能自发的跃迁到基态； B.1s2p 3P2,1,0能级是正常顺序； C.基态与第一激发态能量相差很大； D.三重态与单态之间没有跃迁 (2)氦原子由状态1s2p 3P2,1,0向1s2s 3S1跃迁,可产生的谱线条数为：
A.0； B.2； C.3； D.1
(3)氦原子由状态1s3d 3D3,2,1向1s2p3P2,1,0跃迁时可产生的谱线条数为：
A.3； B.4； C.6； D.5
(4)氦原子有单态和三重态两套能级,从而它们产生的光谱特点是:
A.单能级各线系皆为单线,三重能级各线皆为三线； B.单重能级各线系皆为双线,三重能级各线系皆为三线； C.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系皆为双线;
D.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系较为复杂,不一定是三线. (5)下列原子状态中哪一个是氦原子的基态？
A.1P1； B.3P1 ; C.3S1; D．1S0 ;
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(6)氦原子的电子组态为n1pn2s,则可能的原子态：
A.由于n不确定不能给出确定的J值,不能决定原子态； B.为n1pn2s 3D2,1,0和n1pn2s 1D1；
C.由于违背泡利原理只存单态不存在三重态； D.为n1pn2s 3P2,1,0和n1pn2s 1P1.
(7)C++离子由2s3p 3P2,1,0到2s3s 3S1两能级的跃迁,可产生几条光谱线？
A.６条； B．３条； C．２条； D．１条． (8)氦原子有单态和三重态,但1s1s3S1并不存在,其原因是:
A.因为自旋为1/2,l 1=l2=0 故J=1/2?; B.泡利不相容原理限制了1s1s3S1的存在; C..因为三重态能量最低的是1s2s3S1; D.因为1s1s3S1和 1s2s3S1是简并态 (9)泡利不相容原理说:
A.自旋为整数的粒子不能处于同一量子态中；B.自旋为整数的粒子能处于同一量子态中； C.自旋为半整数的粒子能处于同一量子态中; D.自旋为半整数的粒子不能处于同一量子态中. (10)若某原子的两个价电子处于2s2p组态,利用L－S耦合可得到其原子态的个数是：
A.1； B.3; C.4; D.6.
(11)4D3/2 态的值是：A.-３?2 ; B.3?2; C.-２?2; D.２?2 (12)一个p电子与一个 s电子在L－S耦合下可能有原子态为：
A.3P0,1,2, 3S1 ; B .3P0,1,2 , 1S0; C.1P1 , 3P0,1,2 ; D.3S1 ,1P1
(13)设原子的两个价电子是p电子和d电子,在Ｌ－Ｓ耦合下可能的原子态有： A.4个 ； B.9个 ； C.12个 ； D.15个 ； (14)电子组态2p4d所形成的可能原子态有：
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A．1P P F F； B. 1P 1D 1F 3P 3D 3F; C．3F 1F; D.1S 1P 1D 3S 3P 3D. (15)硼（Z=5）的B+离子若处于第一激发态,则电子组态为：
A.2s2p B.2s2s C.1s2s D.2p3s (16)铍（Be）原子若处于第一激发态,则其电子组态：
A.2s2s； B.2s3p； C.1s2p; D.2s2p (17)若镁原子处于基态,它的电子组态应为：
A．2s2s B.2s2p C.3s3s D.3s3p
(18)今有电子组态1s2p,1s1p,2d3p,3.1s2p,2d3p C,2d3p,2p3s D.1s2p,2p3s (19)电子组态1s2p所构成的原子态应为:
A1s2p1P1 , 1s p3s,试判断下列哪些电子组态是完全存在的:
A.1s2p ,1s1p B2p3P2,1,0 B.1s2p1S0 ,1s2p3S1 C1s2p1S0, 1s2p1P1 , 1s2p3S1 , 1s2p3P2,1,0; D.1s2p1S0,1s2p1P1 (20)判断下列各谱项中那个谱项不可能存在:
A.3F2; B.4P5/2; C.2F7/2; D.3D1/2
(21)试判断原子态：1s1s3S1,1s2p3P2,1s2p1D1, 2s2p3P2中下列哪组是完全存在的？
A. 1s1s3S1 1s2p3P2 2s2p3P2 B .1s2p3P2 1s2p1D1
C. 1s2p3P2 2s2p3P2 D.1s1s3S1 2s2p3P2 1s2p1D1
(22)在铍原子中,如果3D1,2,3对应的三能级可以分辨,当有2s3d3D1,2,3到2s2p3P2,1,0的跃迁中可产生几条光谱线？
A．6 B.3 C.2 D.9 (23)有状态2p3d3P?2s3p3P的跃迁：
A.可产生9条谱线 B.可产生7条谱线 C 可产生6条谱线 D.不能发生
(24)已知Cl（Z=17）原子的电子组态是1s22s22p63p5,则其原子组态是：
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