云南师范大学20112012学年下学期统一考试
原子物理学试卷
学院物电学院专业
年级
学号
姓名
考试方式：闭卷
考试时量：120分钟
试卷编号：A卷
题号
一
二
三
总分
评卷人
得分评卷人
一．简答题（每题5分，共10分）
1．写出下列原子的基态的电子组态，并确定它们的基态原子态：10Ne，11Na，12Mg。
2．为何利用轻核聚变和重核裂变可以产生能量，试从原子核结合能的角度加以说明。
16
f得分评卷人
二．填空题（每空2分，共30分）
1．夫兰克赫兹实验证实了
；史特恩盖拉赫实验证实
了
。
2．铝原子基态是
P212
，
则
它
的
轨
道
角
动
量
是
是
，总角动量是
，总磁矩是
，自旋角动量（用或
B来表示）
3．钒原子的基态是4F32，钒原子束在不均匀横向磁场中将分裂为
将该原子放在均匀磁场中，其能级将分裂为
层。
束，若
4．有一种原子，基态时
1，2，3壳层填满，4s支壳层也填满，4p支壳层填了一
半，则该元素是
号元素。
5．满壳层或满支壳层的电子形成的原子态为
。
6．原子核外电子排布遵循
原理和
原理。
7．原子核反应过程中守恒的量有：电荷、
、总质量、
、线
动量和角动量等。
8．在吸能原子核反应中，在实验室坐标下反应阈能（大于、小于、等于）
反
应能Q。
得分评卷人
三．计算和证明题（各小题分数见题首，共60分）
1．（15分）铍原子共有四个电子，已知其中三个始终处于基态。（1）写出铍原子的四个最低能量的电子组态及其LS耦合下对应的原子态；（2）根据洪特定则画出这四个最低能量电子组态的全部能级；（3）画出上述能级间满足跃迁选择定则的全部可能发生的跃迁。
26
f2．（10分）在一次正常塞曼效应实验中，钙的4226A谱线在B30T的磁场中分裂成间距为025A的三条线。试从这些数据确定电子的荷质比eme。
3．（15分）在钠原子光谱线中，谱线D1来自第一激发态32P12到基态32S12的跃迁，
其波长为5896A。（me911031千克，e161019库仑）
（1）（2）
原子放在磁场中时，D1线将分裂成几条谱线？若磁场的B＝30T，其中波长最长和最短的两条光谱线的波长差为多少
埃
36
f4．（10分）用粒子打击94Be产生126C并放出一个新粒子：（1）写出核反应方程式；（2）若这个核反应是放能反应，放出能量为57MeV，问反应后比反应前静质
量是增加还是减少？变化了多少？（1原子质量单位＝9315MeVc2）
5．（10
分）23920Th
放射
射线成为
22888
Ra
。从含有
1
克23920Th
的一片薄膜测得每秒放
射4100粒粒子，试证明23920Th的半r