1 《结构化学》课程作业题 2009.1.15 第一部分：《量子力学基础和原子结构》思考题与习题 1. 经典物理学在研究微观物体的运动时遇到过哪些困难？举例说明之。如何正确对待归量子论？ 2. 电子兼具有波动性的实验基础是什么？宏观物体有没有波动性？“任何微观粒子的运动都是量子化的，都不能在一定程度上满足经典力学的要求”，这样说确切吗？ 3. 怎样描述微观质点的运动状态？为什么？波函数具有哪些重要性质？为什么？ 4. 简述薛定谔方程得来的线索。求解该方程时应注意什么？ 5. 通过一维和三维势箱的解，可以得出哪些重要結論和物理概念？ 6. 写出薛定谔方程的算符表达式。你是怎样理解这个表达式的？ *7. 量子力学中的算符和力學量的关系怎样？ 8. 求解氢原子和类氢离子基态和激发态波函数的思想方法是怎样的？ 9. 通过氢原子薛定谔方程一般解的讨论明确四个量子数的物理意义。 10. 怎样根据波函数的形式讨论“轨道”和电子云图象？为什么不能说p+1 和 p-1 就是分别代表 px和 py? 11. 样来研究多电子原子的结构？作过哪些近似？用过哪些模型？试简单说明之。 12. 电子的自旋是怎样提出的？有何实验依据？在研究原子内电子运动时，我们是怎样考虑电子自旋的？ *13. 哈特里-福克 SCF 模型考虑了一些什么问题？交换能有何意义？ 14. 怎样表示原子的整体状态？光谱项、光谱支项各代表什么含义？洪特规则、选择定则又是讲的什么内容？ 15. 原子核外电子排布的规律是什么？现在哪些问题你比过去理解得更加深入了？通过本部分的学习，你对微观体系的运动规律和特点掌握了多少？在思想方法上有何收获？ 16. 巴尔末起初分析氢原子光谱是用波长）（422nnc，其中 c 为常数，n 为大于 2 的正整数，试用里德伯常数HR~求出 c 值。 17. 试计算氢原子中电子处于波尔轨道 n = 1 和 n = 4 时的动能（单位：J）和速度（单位：m·s-1）。 18. 已 知 电磁 波中 电场 强 度ε服 从 波动方 程222221tcx， 试 说明如下 函 数txtxy2c o s0），（是这个方程的解。其中 c 表示光速。 19. 试计算具有下列波长的光子的能量和动量 （a）1 nm (X-射线) (b) 200 nm（紫外光） （c）600 nm（可见光） (d) 10 4 nm（红外线） (e ) 1 m (微波) (f) 10 m （无线电波） 20. 计算下列粒子的德布罗意波长，并说...
