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目 录
TOC \o 1-3 \h \z \u 第一章 原子的位形 1
第二章 原子的量子态：波尔模型 7
第三章 量子力学导论……………………………………………………………..12
第四章 原子的精细结构：电子的自旋 16
第五章 多电子原理：泡利原理…………………………………………………… 23
第六章 X射线 28
第七章 原子核物理概论 18
第一章 原子的位形
1-1)解：
α粒子与电子碰撞，能量守恒，动量守恒，故有：
(1)
近似认为：(WHY)
(2)
(1)2/(2)得
亦即：
总结：从结论出发，倒推
1-2) 解：①
记住常数
当 特例
亦即：
② 解：金的原子量为；密度：
依公式，λ射粒子被散射到θ方向，立体角的内的几率：
需记公式 (1)
式中，n为原子核数密度，
即： Na 怎么得到 (2)
由（1）式得：在90o→180 o范围内找到粒子得几率为：
将所有数据代入得
这就是粒子被散射到大于90o范围的粒子数占全部粒子数得百分比。
1-5)解：
在θ方向dΩ立方角内找到电子的几率为：
注意到：
怎么导出（把n化掉）
怎么导出
1-7)解
Pm=pt 质量厚度定义 pm为质量厚度， p为质量密度
P20 p21 公式
依题：
1-10)解：
① 金核的质量远大于质子质量，所以，忽略金核的反冲，入射粒子被靶核散时则：之间得几率可用的几率可用下式求出：
由于，可近似地将散射角视为：
；
将各量代入得：
单位时间内入射的粒子数为：（个）
T时间内入射质子被散时到之间得数目为：
(个)
② 入射粒子被散时大于θ的几率为：
（个）
③ 大于的几率为：
大于的原子数为：（个）
小于的原子数为：（个）
注意：大于的几率：
大于的原子数为：
第二章 原子的量子态：波尔模型
2-1)解：
①
②
2-2)解：
① 对于H：
对于He+：Z=2
对于Li+：Z＝3
② 结合能＝
③ 由基态到第一激发态所需的激发能：
对于H：
对于He+：
对于Li++：
要点：半径，速度，结合能，激发能公式和常量0.053nm 13.6ev
2-4)解：方法一：
欲使基态氢原子发射光子，至少应使氢原子以基态激发到第一激发态
V
根据第一章的推导，入射粒子m与靶M组成系统的实验室系能量EL与EC之间的关系为：
所求质子的动能为：
V
所求质子的速度为：
方法二：
质子与基态氢原子碰撞过程动量守恒，则
碰撞动量守恒，动能不守恒，这部分动能转为激发能
少2-6
2-8)解：
V
此能量电离H原子之后的剩余能量为：V
即：
2-11)解：
重氢是氢的同位素 （里德波常数质心系修正）
解得：；质子与电子质量之比
2-13)解：
由钠的能级图（64页图10-3）知：不考虑能能级的精细结构时，在4P下有4个能级：4S，3D，3P，3S，根据辐射跃迁原则。，可产生6条谱线：
2-14)解：
依题：主线系：；
辅线系：
即：
①
相应的能量：
E=-hcT
② 电离能
第一激发电势：
第三章 量子力学导论
3-1)解：以1000eV为例：非相对论下估算电子的速度：
所以 v ≈ 6.25% ?c
故 采用相对论公式计算加速后电子的动量更为妥当。
加速前电子总能量 E0 = mec2 = 511 keV
加速后电子总能量 E = mec2 + 1000 eV =512000 eV
用相对论公式求加速后电子动量
电子德布罗意波长 = 0.3880 ?
采用非相对论公式计算也不失为正确：
0.3882 ?
可见电子的能量为100eV、10eV时，速度会更小 ，所以可直接采用非相对论公式计算。
1.2287 ?
3.8819 ?
3-3)解：
(1) 相对论情况下 总能 E = Ek + m0c2 = mc2 =
其中 Ek 为动能，m0c2
由题意：
容易解得
(2) 电子动量
其德布罗意波长
3-7)解：
3-8)解：
由P88例1可得
直接记录最小动能公式
第四章 原子的精细结构：电子的自旋
4-1)解：
V
4-2）
4-3) 解：6G3/2 态：
该原子态的Lande g 因子：
原子处于该态时的磁矩： (J/T)
利用矢量模型对这一事实进行解释：
各类角动量和磁矩的矢量图如上。其中
PS = [S(S+1)]1/2 ? = (35/4)1/2 ? PL = [L(L+1)]1/2 ? = (20
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