原子物理习题剖析.ppt

第四章原子的精细结构: 电子的自旋习题课; 电子的自旋是本章最重要的概念,在经典物理中找不到对应物,它是与粒子运动状态无关的、粒子的内禀属性.;（2）碱金属双线:在无外磁场情况下的谱线分裂;它是原子中电子的自旋与轨道运动相互作用的结果,分裂间距由下式给出;;塞曼效应: 在外加均匀磁场情况下的谱线分裂,尤其是反常塞曼效应,直到电子自旋假设的提出才得以解释,谱线分裂间距由式22-4决定 ;这些表达式都只在弱磁场情况下成立,当磁场强到塞曼分裂大小可以与自旋-轨道相互作用比拟时,塞曼效应被帕邢-巴克效应替代,那时谱线分裂决定于; 习题讲解;2原子中轨道磁矩?L和轨道角动量L的关系应为 :[ ] ;3在外磁场中的原子，若外磁场B可视为弱磁场，则：[ ] A. ?L和?S 先耦合成 ? 再与B耦合; B. 由于B弱使?L 与?S 不能耦合成 ; C. 由于B弱,所以磁场对原子的作用总可忽略; D. ?L 与?S 分别同B耦合,而后形成总附加能。;5若原子处于1D2和2S1/2状态, 它们的朗德因子g的值分别为： [ ] A. 1和2/3 ; B. 2和2/3 ; C. 1和4/3 ; D. 1和2 。;7.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.相对论修正和原子实极化、轨道贯穿 C.自旋－轨道耦合和相对论修正 D. 原子实极化、轨道贯穿、自旋－轨道耦合和相对论修正;9.产生两条钠黄线的跃迁是：[ ] 2P1/2→32S1/2 , 32P3/2→32S1/2 2S1/2→32P1/2 , 32S1/2→32P3/2 2D3/2→32P1/2, 32D3/2→32P3/2 2D3/2→32P1/2 , 32D3/2→32P3/2;1．原子光谱的精细结构是由于 相互作用引起的。 ;4．钠D1线是由跃迁_________________产生的. ;1.一束电子处在1.2T的均匀磁场时,试问电子自旋平行和反平行于磁场的电子的能量差为多大?; ;3、钇原子基态为2D，用这种原子进行史特恩—盖拉赫实验时，原子束分裂为4束，求原子基态总磁矩及其在外磁场方向上的投影（结果用玻尔磁子表示）;4.试问波数差为-1的莱曼系主线双重线,属于何种类氢离子.;5.试估计作用在氢原子2P态电子上的磁感应强度;6.试计算??B为2.5T的磁场中,钠原子的D双线所引起的塞曼分裂;根据光源在磁场中的塞曼效应,