临沂师范学院物理系原子物理学期末考试试题（A 卷）一、论述题 25 分，每小题 5 分）1．夫朗克—赫兹实验的原理和结论。1．原理：加速电子与处于基态的汞原子发生碰撞非弹性碰撞，使汞原子吸收电子转移的 4.9eV 的能量跃迁到第一激发态。处第一激发态的汞原子返回基态时，发射 2500 埃的紫外光。（3 分）结论：证明汞原子能量是量子化的，即证明玻尔理论是正确的。（2 分）2．泡利不相容原理。2．在费密子体系中不允许有两个或两个以上的费密子处于同一个量子态。（5 分）3．X 射线标识谱是如何产生的？3．内壳层电子填充空位产生标识谱。（5 分）4．什么是原子核的放射性衰变？举例说明之。4•原子核自发地的发射 a 卩丫射线的现象称放射性衰变，（4 分）例子（略）（1 分）5．为什么原子核的裂变和聚变能放出巨大能量？5.因为中等质量数的原子核的核子的平均结合能约为 8.6MeV 大于轻核或重核的核子的平均结合能，故轻核聚变及重核裂变时能放出巨大能量。（5 分）二、（20 分）写出钠原子基态的电子组态和原子态。如果价电子被激发到 4s 态，问向基态跃迁时可能会发出几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之。二、（20 分）（1）钠原子基态的电子组态 1s22s22p63s；原子基态为 2S]/2。（5 分）（2）价电子被激发到 4s 态向基态跃迁时可发出 4 条谱线。（6 分）（3）依据跃迁选择定则 M=+1,Aj=0,±1（3 分）能级跃迁图为（6 分）42S1/232P3/2%32S1/2三、（15 分）对于电子组态 3p4d，在 LS 耦合时，（1）写出所有可能的光谱项符号；（2）若置于磁场中，这一电子组态一共分裂出多少个能级？（3）这些能级之间有多少可能的偶极辐射跃迁？三、（15 分）（1）可能的原子态为1P，1D，1F；3P，3D，3F。（71232，1，03，2，14，3，2555分）（2）一共条 60 条能级。（5 分）（3）同一电子组态形成的原子态之间没有电偶极辐射跃迁。（3 分四、（20 分）镉原子在 iD—iP 的跃迁中产生的谱线波长为 6438 埃。21当镉原子置于强度为 2T 的均匀磁场中时发生塞曼效应，试计算谱线塞曼分裂中各分量的波长和它们之间的波长差，并画出相应的光谱跃迁图。四、（20 分）单重态之间的塞曼分裂为正常塞曼效应，相邻谱线之间的波数差为一个洛仑兹单位』丄土二 46.6B（九丿九 2则得从二 0.39 人（5 分）和九=6437.6A,九=6437A,－0能级跃迁图为九=6438.39A＋五、（1）（10 分）用中子打击 19F 产生 90，并...
