原子物理复习201405

原子物理复习201405
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《原子物理》复习

第一章 原子的位形:卢瑟福模型

(1) 电子的电荷量e =__________;电子的质量m e =__________;质子的质量m p =___________;m e c 2=________eV ;m p c 2=______eV ;1eV=_______J ;1u=_______kg 。

(2) 质量数为A ,密度为ρ(g/cm 3)的原子,其质量m A =_______kg ,该原子的半径为r A =_________。

(3) 卢瑟福模型认为正电荷在原子中的分布:_________________________________________;汤姆逊模型认为正电荷在原子中的分布为:_________________________________。

(4) 库仑散射公式:2cot 2θa b =,其中c E e Z Z a 02214πε=称为__________,E c =______,称为入射粒子在质心系的动能;b 称为________,θ为_________。

(5) 动能为5MeV 的质子与He 原子发生散射,其瞄准距离为5fm ,则其散射角为_______。

(6) 卢瑟福散射公式:2sin d 42

sin d sin 216'd 224

2θπθθθπ--==a Nnt a ntN N (7) P.28. 1-2,1-3,1-4,1-6

第二章 原子的量子态:玻尔模型

02

220210222

2

222

410.126.136.13,)(21,6.13)(2121a Z n m m m e Z n r n

c

Z v m keV eV hc eV R R m m m hc c R m m m m eV n Z m m m n Z m m m c m n c Z E A e A A n n H H A e A A A A

e A e A A e A A e A e A n ??+===?==?+==+=?+-=+-=??? ??-=-μπεααμμααμ p.71. 2-1, 2-2, 2-3, 2-8

第三章 量子力学导论

(1) 德布罗意关系式λ=_________

(2) 四个量子数(n ,l ,m l ,m s )中,n 的物理意义是________,l 的物理意义是__________。

(3) 角量子数l =2时,其相应的角动量的大小为__________。在外磁场B 中,其m l =2,则该角动量与B 的夹角为____________。m l =1与m l =2的角动量的夹角为_______

(4) n =4,则l 的可能值有_________________。

(5) l=3,在磁场B 下,m l 的可能值有_____________________。

第四章 原子的精细结构:电子的自旋

(1) 原子中电子绕核运动的磁矩l μ 与电子的轨道角动量L 之间的关系为_________________。

(2) 电子绕核运动的磁矩与轨道角动量的方向______________。

(3) 拉莫尔进动μγμ ?=B t

d d 表明,在均匀外场B 中,一个高速旋转的磁矩并不向B 方向靠拢,而是以一定的角速度ω =_______绕_____作进动,ω 的方向与______方向一致。

(4) 施特恩-盖拉赫实验证明了:(a)原子在磁场中的取向是_______的,或者说是空间_________的事实;(b)电子自旋假设的正确,其自旋量子数s =______;(c)电子自旋磁矩数值的正确,z s ,μ=_____,g s =___。

(5) 自旋s =1,角量子数l =2的体系LS 耦合的原子态有________。

(6) 2P 3/2的磁矩为________

(7) 磁矩为μ 的体系,在外磁场B 中具有势能U=_______。

(8) 自旋-轨道相互作用引起的附加能量U 正比于_______。

(9) 正常塞曼效应的特点是谱线在外磁场B 作用下一分为三,彼此间隔相等,且间隔值为_________。这是由于体系_________引起的。

(10) 2D 3/2态的原子束经过不均匀磁场时,分裂为_____束。

(11) 1D 2→1F 3的谱线在均匀外磁场B 中,分裂为_____条,相邻两谱线

的间隔为_______。

(12)2D3/2态在磁场B中,能级分裂为____条,相邻两能级的间隔为_____。

p.209. 4-1, 4-2, 4-3, 4-4, 4-5, 4-6, 4-8, 4-10, 4-11, 4-12

第五章多电子原子:泡利原理

(1)量子数为l1,l2的两个角动量相互耦合后得到的新角动量的量子

数的可能值有l=_____________________________

(2)3d4f的LS耦合的原子态按能级由低到高的循序为

_______________________________,jj耦合的原子态有________________________________。

(3)泡利不相容原理:在一个原子中不可能有两个或两个以上的电子

具有完全相同的四个量子数____________。

(4)p轨道可容纳______个电子。

(5)n p2的LS耦合中能级最低的原子态为_______,能级最高的原子

态为________。

(6)对于一个给定的电子组态形成的一组原子态,自旋s_____的原子

态其能级最低;对同一s,l值越大,能级_______。当同科电子数小于或等于闭壳层占有数的一半时,具有最小j值能级____,称为__________;当同科电子数大于闭壳层占有数的一半时,具有最大j值的能级_______,称为__________。

p.225. 5-2~5-7, 5-9~5-12

第六章X射线

(1)比0.1nm短的X射线称为__________,比0.1nm长的X射线称

为________。

(2)带电粒子在加速或减速时必伴随着_______;而当带电粒子与原

子(原子核)相碰撞,发生骤然减速时,由此伴随产生的辐射称为___________,又称___________。

(3)由于带电粒子在到达靶核时,在库仑力作用下,带电粒子的速度

是连续变化的,所以轫致辐射的X射线具有________的性质。(4)轫致辐射产生的X射线的最小波长与电压的关系为

λ=______。

min

(5)特征辐射(标识辐射)是________________产生的。

(6)电子在同步回旋加速器(或其它圆形加速器)中做圆周运动时产

生的辐射,称为_________。

(7)X射线与物质散射中出现波长的增长量随散射角的不同而不同的

效应称为__________。

(8)波长为0.1nm的X射线与物质发生散射,在45°散射角的波长

增量λ?=_______,散射光子的能量为_________,其反冲电子的动能为_________。

(9)某物质的吸收系数μ=0.1/cm,其吸收长度为_____,强度I0的X

射线进入该物质5cm后,其强度变为I=__________。

p.290. 6-1, 6-6, 6-7, 6-8, 6-9

第七章 原子核物理概论

(1) 某元素 43X A ,其质子数为____,中子数为___,质量数为___。

(2) 放出带两个正电荷的氦核的衰变称为_______;放出电子,同时

放出反中微子的衰变称为________;放出正电子,同时放出中微子的衰变称为_________。

(3) 某放射性元素的衰变常数为λ,则其半衰期为2/1T =_____,平均寿

命τ=____________。

(4) ++→+Kr Ba U n 893614456235

92_________。

(5) +C 12______N 13→

(6) 某放射性元素的平均寿命为10d ,2d 后未衰变的原子数目是原来

的____,在第2d 内发生衰变的数目是原来的_____。(2.0-e ,2.01.0---e e )

(提示:衰变系数d 101=λ,t e N N λ-=0)

原子物理知识点总结

原子物理 一、波粒二象性 1、热辐射:一切物体均在向外辐射电磁波.这种辐射与温度有关。故叫热辐射. 特点:1)物体所辐射的电磁波的波长分布情况随温度的不同而不同;即同时辐射各种波长的电磁波,但某些波长的电磁波辐射强度较强,某些较弱,分布情况与温 度有关。 2)温度一定时,不同物体所辐射的光谱成分不同。 2、黑体:一切物体在热辐射同时,还会吸收并反射一部分外界的电磁波。若某种物体,在热辐射的同时能够完全吸收入射的各种波长的电磁波,而不发生反射,这种物体叫做黑体(或绝对黑体)。在自然界中,绝对黑体实际是并不存在的,但有些物体可近似看成黑体,例如,空腔壁上的小孔. 热辐射特点吸收反射特点 一般物体辐射电磁波的情况与温度,材 料种类及表面状况有关既吸收,又反射,其能力与材料的种类及入射光波长等因素有关 黑体辐射电磁波的强度按波长的 分布只与黑体温度有关完全吸收各种入射电磁波,不反射 黑体辐射的实验规律: 1)温度一定时,黑体辐射的强度,随波长分布有一个极大值。 2)温度升高时,各种波长的辐射强度均增加。 3)温度升高时,辐射强度的极大值向波长较短方向移动。 4、能量子:上述图像在用经典物理学解释时与该图像存在严重的不符(维恩、瑞利的解释)。普朗克认为能量的辐射或者吸收只能是一份一份的.这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子.ν εh =) 10 63 .6 (34叫普朗克常量 s J h? ? =-.由量子理论得出的结果与黑体的辐射强度图像吻合的非常完美,这印证了该理论的正确性.

5光电效应:在光的照射下,金属中的电子从金属表面逸出的现象.发射出来的电子叫光电子。光电效应由赫兹首先发现。 爱因斯坦指出: ① 光的能量是不连续的,是一份一份的,每一份能量子叫做一个光子.光子的能量为 ε=h ν,其中h=6。63×10-34 J ·s 叫普朗克常量,ν是光的频率; ② 当光照射到金属表面上时,一个光子会被一个电子吸收,吸收的过程是瞬间的(不超过10-9 s ).电子在吸收光子之后,其能量变大并向金属外逃逸,从而产生光电效应现象; ③ 一个电子只能吸收一个光子,不会有一个电子连续吸收多个光子的情况,该过程需要克服金属内部原子束缚做功(逸出功W 0,其大小与金属材料有关),然后才有可能从金属表面飞出。因此在只有当一个光子能量较大时,电子才会将其吸收并从金属内部飞出,否则电子无法克服原子束缚从金属中逸出。由能量守恒可得光电效应方程: 0W h E k -=ν ④ 决定能否发生光电现象的决定因素是极限频率而不是光的强度。光的强度只会影响从金属中逸出的电子数目。能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(极限频率).截止频率的大小与金属种类有关。光的强度:单位时间内垂直照射到金属表面单位面积上入射光中光子总数目. 若ν≥c ν,无论光照强度如何也会有光电效应现象产生 若ν<c ν,则无论怎样增加光照强度,也不会有光电效应产生 知识拓展之光电管的伏安特性曲线:在光照条件不变时,若正向电压升高,则电路中的光电流会随之变大,当正向电压调到某值后电路中的电流不再增加,该电流叫饱和电流。饱和电流大小反映了入射光的强度(光子数目)。在光照条件不变时,若反向电压升高,则电路中的光电流会随之变小,当反向电压达到某值后,电路中的电流变为零,这个电压叫遏止电压。遏止电压只与入射光频率有关. e W e h U c 0 -=ν0(W h E k -=ν由) 得出和00W h eU E eU c k c -=-=-ν

原子物理学 杨福家 第四版(完整版)课后答案

原子物理学杨福家第四版(完整版)课后答案 原子物理习题库及解答 第一章 111,222,,mvmvmv,,,,,,,ee222,1-1 由能量、动量守恒 ,,,mvmvmv,,,,,,ee, (这样得出的是电子所能得到的最大动量,严格求解应用矢量式子) Δp θ mv2,,,得碰撞后电子的速度 p v,em,m,e ,故 v,2ve, 2m,p1,mv2mv4,e,eee由 tg,~,~~,~,2.5,10(rad)mvmv,,,,pm400, a79,2,1.44,1-2 (1) b,ctg,,22.8(fm)222,5 236.02,102,132,5dN(2) ,,bnt,3.14,[22.8,10],19.3,,9.63,10N197 24Ze4,79,1.441-3 Au核: r,,,50.6(fm)m22,4.5mv,, 24Ze4,3,1.44Li核: r,,,1.92(fm)m22,4.5mv,, 2ZZe1,79,1.4412E,,,16.3(Mev)1-4 (1) pr7m 2ZZe1,13,1.4412E,,,4.68(Mev)(2) pr4m 22NZZeZZeds,,242401212dN1-5 ()ntd/sin()t/sin,,,,,2N4E24EAr2pp 1323,79,1.44,106.02,101.5123,,(),,1.5,10,, 24419710(0.5) ,822,610 ,6.02,1.5,79,1.44,1.5,,8.90,10197 3aa,,1-6 时, b,ctg,,,,6012222 aa,,时, b,ctg,,1,,902222 32()2,dNb112 ?,,,32dN1,b222()2 ,32,324,101-7 由,得 b,bnt,4,10,,nt

原子物理知识点汇总

高考考点:原子物理考 点分析一、历史人物及相关成就 1、汤姆生:发现电子,并提出原子枣糕模型——说明原子可再分 2、卢瑟福: 粒子散射实验— —说明原子的核式结构模型 发现质子 3、查德威克:发现中子 4、约里奥.居里夫妇:发现正电子 5、贝克勒尔:发现天然放射

现象——说明原子核可再分6、爱因斯坦:质能方程2mc E=, 2 mc E? = ? 7、玻尔:提出玻尔原子模型,解释氢原子线状光谱8、密立根:油滴实验——测 量出电子的电 荷量 二、核反应的 四种类型 类型可 控 性 核反应 例 衰 变 α衰 变 自 发 β衰 变 自 发

人工转变人 工 控 制 H o He N1 1 17 8 4 2 14 7 + → +卢 瑟福 发现质子 n C He Be1 12 6 4 2 9 4 + → +查 德威 克发现中子 n P He l1 30 15 4 2 27 13 A+ → +约里 奥.居里夫妇 e Si P0 1 30 14 30 15 + →发

重核裂变比较容易进行人工控制 轻核聚除 变氢 弹 外 无 法 控 制 提醒: 1、核反应过程一般都是不可逆的,所以核反

应方程只能用单箭头表示反应方向,不能用等号连接。2、核反应的生成物一定要以实验事实为基础,不能凭空只依据两个守恒定律杜撰出生成物来写出核 反应方程 3、核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒,遵循电荷数守恒 三、三种射线比较 种 类

速 度 0.1c 0.99c C 在电磁场中偏转与a射 线反向 偏转 不偏转 贯穿本领最弱, 用纸能 挡住 较强, 穿透几 毫米的 铝板 最强, 穿透几 厘米的 铅板 对 空 气 的 电 离 作 用 很强较弱

原子物理学复习资料

原子物理学总复习指导 名词解释:光谱,氢原子线系,类氢离子,电离电势,激发电势,原子空间取向量子化,原子实极化,轨道贯穿,有效电荷数,电子自旋,磁矩,旋磁比,拉莫尔进动,拉莫尔频率,朗德g因子,电子态,原子态,塞曼效应,电子组态,LS耦合,jj耦合,泡利原理,同科电子,元素周期表,壳层,原子基态,洪特定则,朗德间隔定则 数据记忆:电子电量,质量,普朗克常量,玻尔半径,氢原子基态能量,里德

堡常量,hc,?c,玻尔磁子,精细结构常数,拉莫尔进动频率 著名实验的内容、现象及解释:α粒子散射实验,光电效应实验,夫兰克—赫兹实验,施特恩—盖拉赫实验,碱金属光谱的精细结构,塞曼效应,反常塞曼效应, 理论解释:(汤姆逊原子模型的不合理性),卢瑟福核式模型的建立、意义及不足,玻尔氢原子光谱理论的建立、意义及不足,元素周期表 计算公式:氢原子光谱线系,玻尔理论能级公式、波数公式,角动量表达式及

量子数取值(l,s,j),LS耦合原子态,jj耦合原子态,朗德间隔定则,g因子,塞曼效应,原子基态 谱线跃迁图:精细结构,塞曼效应;电子态及组态、原子态表示,选择定则,1.同位素:一些元素在元素周期表中处于同一地位,有相同原子序数,这些元素别称为同位素。 2.类氢离子:原子核外只有一个电子的离子,这类离子与氢原子类似,叫类氢离子。 3.电离电势:把电子在电场中加速,如使它与原子碰撞刚足以使原子电离,

则加速时跨过的电势差称为电离电势。 4.激发电势:将初速很小的自由电子通过电场加速后与处于基态的某种原子进行碰撞,当电场电压升到一定值时,发生非弹性碰撞,加速电子的动能转变成原子内部的运动能量,使原子从基态激发到第一激发态,电场这一定值的电压称为该种原子的第一激发电势 5.原子空间取向量子化:在磁场或电场中原子的电子轨道只能取一定的几个方向,不能任意取向,一般的说,在磁场或电场中,原子的角动量的取向也是量子化的。

高中物理光学原子物理知识要点精编WORD版

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光学 一、光的折射 2.光在介质中的光速:n=n/n 1.折射定律:n=nnn大角 nnn小角 3.光射向界面时,并不是全部光都发生折射,一定会有一部分光发生反射。 4.真空/空气的n等于1,其它介质的n都大于1。 5.真空/空气中光速恒定,为n=3×108m/s,不受光的颜色、参考系影响。光从真空/空气中进入介质中时速度一定变小。 6.光线比较时,偏折程度大(折射前后的两条光线方向偏差大)的光折射率n大。 二、光的全反射 1.全反射条件:光由光密(n大的)介质射向光疏(n小的)介质;入射角大于或等于临界角C,其求法为nnn n=n 。 n 2.全反射产生原因:由光密(n大的)介质,以临界角C射向空气时,根据折射定律,空气中的sin角将等于1,即折射角为90°;若再增大入射角,“sin空气角”将大于1,即产生全反射。 3.全反射反映的是折射性质,折射倾向越强越容易全反射。即n越大,临界角C越小,越容易发生全反射。 4.全反射有关的现象与应用:水、玻璃中明亮的气泡;水中光源照亮水面某一范围;光导纤维(n大的内芯,n小的外套,光在内外层界面上全反射)

三、光的本质与色散 1.光的本质是电磁波,其真空中的波长、频率、光速满足n=nn(频率也可能用n表示),来源于机械波中的公式n=n/n。 2.光从一种介质进入另一种介质时,其频率不变,光速与波长同时变大或变小。 3.将混色光分为单色光的现象成为光的色散。不同颜色的光,其本质是频率不同,或真空中的波长不同。同时,不同颜色的光,其在同一介质中的折射率也不同。 4.色散的现象有:棱镜色散、彩虹。 5.红光和紫光的不同属性汇总如下:

原子物理知识点总结全

原子物理知识点总结全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

原 子 物 理 一、卢瑟福的原子模型——核式结构 1.1897年,_________发现了电子.他还提出了原子的______________模型. 2.物理学家________用___粒子轰击金箔的实验叫__________________。 3.实验结果: 绝大部分α粒子穿过金箔后________;少数α粒子发生了较大的偏转; 极少数的α粒子甚至被____. 4.实验的启示:绝大多数α粒子直线穿过,说明原子内部存在很大的空隙; 少数α粒子较大偏转,说明原子内部集中存在着对α粒子有斥力的正电荷; 极个别α粒子反弹,说明个别粒子正对着质量比α粒子大很多的物体运动时,受到该物体很大的斥力作用. 5.原子的核式结构: 卢瑟福依据α粒子散射实验的结果,提出了原子的核式结构:在原子中心有一个很小的核,叫________, 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转. 例1:在α粒子散射实验中,卢瑟福用α粒子轰击金箔,下列四个选项中哪一项属于实验得到的正确结果: A.α粒子穿过金箔时都不改变运动方向 B.极少数α粒子穿过金箔时有较大的偏转,有的甚至被反弹 C.绝大多数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 D.α粒子穿过金箔时都有较大的偏转. 例2:根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图1-1所示表示了原子核式结构模型的α粒子散射图景。图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中一个α粒子在从a 运动到b 、再运动到c 的过程中(α 粒子在b 点时距原子核最近),下列判断正确的是( ) A .α粒子的动能先增大后减小 B .α粒子的电势能先增大后减小 C .α粒子的加速度先变小后变大 D .电场力对α粒子先做正功后做负功 二 玻尔的原子模型 能级 1.玻尔提出假说的背景——原子的核式结构学说与经典物理学的矛盾: ⑴按经典物理学理论,核外电子绕核运动时,要不断地辐射电磁波,电子能量减小,其轨道半径将不断减小,最终落于原子核上,即核式结构将是不稳定的,而事实上是稳定的. ⑵电子绕核运动时辐射出的电磁波的频率应等于电子绕核运动的频率,由于电子轨道半径不断减小,发射出的电磁波的频率应是连续变化的,而事实上,原子辐射的电磁波的频率只是某些特定值。 为解决原子的核式结构模型与经典电磁理论之间的矛盾,玻尔提出了三点假设,后人称之为玻尔模型. 2.玻尔模型的主要内容: ⑴定态假说:原子只能处于一系列__________的能量状态中,在这些状态中原子是_______的,电子虽然绕核运动,但不向外辐射能量.这些状态叫做________. ⑵ 跃迁假说:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两定态的能量差决定,即________________. ⑶轨道假说:原子的不同能量状态对应于______子的不同轨道.原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道也是不连续的. 3.氢原子的能级公式和轨道公式 原子各定态的能量值叫做原子的能级,对于氢原子,其能级公式为:______________; 对应的轨道公式为:12r n r n 。其中n 称为量子数,只能取正整数.E 1=-13.6eV ,r 1=0.53×10-10m . 原子的最低能量状态称为_______,对应电子在离核最近的轨道上运动; 图1-1 a b c 原子核 α粒子

原子物理学第八章习题答案

原子物理学第八章习题 答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第八章 X 射线 8.1 某X 光机的高压为10万伏,问发射光子的最大能量多大?算出发射X 光的最短波长。 解:电子的全部能量转换为光子的能量时,X 光子的波长最短。而光子的最大能量是:5max 10==Ve ε电子伏特 而 min max λεc h = 所以οελA c h 124.01060.1101031063.61958 34max min =?????==-- 8.2 利用普通光学反射光栅可以测定X 光波长。当掠射角为θ而出现n 级极大值出射光线偏离入射光线为αθ+2,α是偏离θ级极大出射线的角度。试证:出现n 级极大的条件是 λααθn d =+2 sin 22sin 2 d 为光栅常数(即两刻纹中心之间的距离)。当θ和α都很小时公式简化为λαθαn d =+)2(2 。 解:相干光出现极大的条件是两光束光的光程差等于λn 。而光程差为:2 sin 22sin 2)cos(cos ααθαθθ+=+-=?d d d L 根据出现极大值的条件λn L =?,应有 λααθn d =+2 sin 22sin 2 当θ和α都很小时,有22sin ;22222sin αααθαθαθ≈+=+≈+ 由此,上式化为:;)2(λααθn d =+ 即 λαθαn d =+)2(2

8.3 一束X 光射向每毫米刻有100条纹的反射光栅,其掠射角为20'。已知第一级极大出现在离0级极大出现射线的夹角也是20'。算出入射X 光的波长。 解:根据上题导出公式: λααθn d =+2 sin 22sin 2 由于'20,'20==αθ,二者皆很小,故可用简化公式: λαθαn d =+)2(2 由此,得:οαθαλA n d 05.5)2 (;=+= 8.4 已知Cu 的αK 线波长是1.542ο A ,以此X 射线与NaCl 晶体自然而成'5015ο角入射而得到第一级极大。试求NaCl 晶体常数d 。 解:已知入射光的波长ολA 542.1=,当掠射角'5015οθ=时,出现一级极大(n=1)。 οθλ θ λA d d n 825.2sin 2sin 2=== 8.5 铝(Al )被高速电子束轰击而产生的连续X 光谱的短波限为5ο A 。问这时是否也能观察到其标志谱K 系线? 解:短波X 光子能量等于入射电子的全部动能。因此 31048.2?≈=λεc h 电电子伏特 要使铝产生标志谱K 系,则必须使铝的1S 电子吸收足够的能量被电离而产生空位,因此轰击电子的能量必须大于或等于K 吸收限能量。吸收限能量可近似的表示为:

(完整版)高中物理知识点总结和知识网络图(大全)

力学知识结构图

匀变速直线运动 基本公式:V t =V 0+at S=V 0t+21 at 2 as V V t 22 02 += 2 0t V V V += 运动的合成与分解 已知分运动求合运动叫运动的合成,已知合运动求分运动叫运动的分解。运动的合成与分解遵守平行四边形定则 平抛物体的运动 特点:初速度水平,只受重力。 分析:水平匀速直线运动与竖直方向自由落体的合运动。 规律:水平方向 Vx = V 0,X=V 0t 竖直方向 Vy = gt ,y = 22 1gt 合 速 度 V t = ,2 2y x V V +与x 正向夹角tg θ= x y V v 匀速率圆周运动 特点:合外力总指向圆心(又称向心力)。 描述量:线速度V ,角速度ω,向心加速度α,圆轨道半径r ,圆运动周期T 。 规律:F= m r V 2=m ω2r = m r T 2 2 4π 物 体 的 运 动 A 0 t/s X/cm T λx/cm y/cm A 0 V 天体运动问题分析 1、行星与卫星的运动近似看作匀速圆周运动 遵循万有引力提供向心力,即 =m =m ω2R=m( )R 2、在不考虑天体自转的情况下,在天体表面附近的物体所受万有引力近似等于物体的重力,F 引=mg,即?=mg,整理得GM=gR 2。 3、考虑天体自传时:(1)两极 (2)赤道 平均位移:02 t v v s vt t +== 模 型题 2.非弹性碰撞:碰撞过程中所产生的形变不能够完全恢复的碰撞;碰撞过程中有机械能损失. 非弹性碰撞遵守动量守恒,能量关系为: 12m 1v 21+12m 2v 22>12m 1v 1′2+1 2 m 2v 2′2 3.完全非弹性碰撞:碰撞过程中所产生的形变完全不能够恢复的碰撞;碰撞过程中机械能损失最多.此种情况m 1与m 2碰后速 度相同,设为v ,则:m 1v 1+m 2v 2=(m 1+m 2)v 系统损失的动能最多,损失动能为 ΔE km =12m 1v 21+12m 2v 22-12 (m 1+m 2)v 2 1 .弹性碰撞:碰撞过程中所产生的形变能够完全恢复的碰撞;碰撞过程中没有机械能损失.弹性碰撞除了遵从动量守恒定律外,还具备:碰前、碰后系统的总动能相等,即 12m 1v 21+12m 2v 22=12m 1v 1′2+1 2 m 2v 2′2 特殊情况:质量m 1的小球以速度v 1与质量m 2的静止小球发生弹性正碰,根据动量守恒和动能守恒有m 1v 1=m 1v 1′+m 2v 2′,1 2m 1v 21= 12m 1v 1′2+1 2m 2v 2′2.碰后两个小球的速度分别为: v 1′=m 1-m 2m 1+m 2v 1,v 2′=2m 1 m 1+m 2v 1 动 量碰撞 如图所示,在水平光滑直导轨上,静止着三个质量为m =1 kg 的相同的小球A 、B 、C 。现让A 球以v 0=2 m/s 的速 度向B 球运动, A 、 B 两球碰撞后粘在一起继续向右运动并与 C 球碰撞,C 球的最终速度v C =1 m/s 。问: om (1)A 、B 两球与C 球相碰前的共同速度多大? (2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能? 【答案】(1)1 m/s (2)1.25 J .线球模型与杆球模型:前面是没有支撑的小球,后两幅图是 有支撑的小球 过最高点的临界条件 由mg=mv 2/r 得v 临=? 由小球恰能做圆周运动即可 得 v 临=0 .车过拱桥问题分析 对甲分析,因为汽车对桥面的压力F N'=mg-?,所以(1)当v=?时,汽车对桥面的压力F N'=0; (2)当0≤v?时,汽车将脱离桥面危险。 对乙分析则:F N-mg=m , 甲 1.做平抛(或类平抛)运动的物体 任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点 2. 自由落体

原子物理知识点讲解

一、光电效应现象 1、光电效应: 光电效应:物体在光(包括不可见光)的照射下发射电子的现象称为光电效应。 2、光电效应的研究结论: ①任何一种金属,都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频...............率.,才能产生光电效应;低于这个频率的光不能产生光电效应。②光电子的最.....大初动能与入射光的强度无关.............,只随着入射光频率的增大..而增大..。注意:从金属出来的电子速度会有差异,这里说的是从金属表面直接飞出来的光电子。③ 入射光照到金属上时,光电子的发射几乎是瞬时的............,一般不超过10-9 s ;④当入射光的频率大于极限频率时,光电流的强度与入射光的强度成正比。 3、 光电效应的应用: 光电管:光电管的阴极表面敷有碱金属,对电子的束缚能力比较弱,在光的照射下容易发射电子,阴极发出的电子被阳极收集,在回路中形成电流,称为光电流。 注意:①光电管两极加上正向电压,可以增强光电流。②光电流的大小跟入射光的强度和正向电压有关,与入射光的频率无关。入射光的强度越大,光电流越大。③遏止电压U 0。回路中的光电流随着反向电压的增加而减小,当反 向电压U 0满足:02 max 2 1eU mv =,光电流将会减小到零,所以遏止电压与入射光的频率有关。 4、波动理论无法解释的现象: ①不论入射光的频率多少,只要光强足够大,总可以使电子获得足够多的能量,从而产生光电效应,实际上如果光的频率小于金属的极限频率,无论光强多大,都不能产生光电效应。 ②光强越大,电子可获得更多的能量,光电子的最大初始动能应该由入射光的强度来决定,实际上光电子的最大初始动能与光强无关,与频率有关。 ③光强大时,电子能量积累的时间就短,光强小时,能量积累的时间就长,实际上无论光入射的强度怎样微弱,几乎在开始照射的一瞬间就产生了光电子. 二、光子说 1、普朗克常量 普郎克在研究电磁波辐射时,提出能量量子假说:物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的,只能是hv 的整数倍,hv 称为一个能量量子。即能量是一份一份的。其中v 辐射频率,h 是一个常量,称为普朗克常量。 2、光子说 在空间中传播的光的能量不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光子,光子的能量ε跟光的频率ν成正比。hv =ε,其中:h 是普朗克常量,v 是光的频率。

(完整版)原子物理学练习题及答案

填空题 1、在正电子与负电子形成的电子偶素中,正电子与负电子绕它们共同的质心的运动,在n = 2的状态, 电子绕质心的轨道半径等于 nm 。 2、氢原子的质量约为____________________ MeV/c 2。 3、一原子质量单位定义为 原子质量的 。 4、电子与室温下氢原子相碰撞,欲使氢原子激发,电子的动能至少为 eV 。 5、电子电荷的精确测定首先是由________________完成的。特别重要的是他还发现了_______ 是量子化的。 6、氢原子 n=2,n φ =1与H + e 离子n=?3,?n φ?=?2?的轨道的半长轴之比a H /a He ?=____,半短 轴之比b H /b He =__ ___。 7、玻尔第一轨道半径是0.5291010-?m,则氢原子n=3时电子轨道的半长轴a=_____,半短轴 b?有____个值,?分别是_____?, ??, . 8、 由估算得原子核大小的数量级是_____m,将此结果与原子大小数量级? m 相比, 可以说明__________________ . 9、提出电子自旋概念的主要实验事实是-----------------------------------------------------------------------------和_________________________________-。 10、钾原子的电离电势是4.34V ,其主线系最短波长为 nm 。 11、锂原子(Z =3)基线系(柏格曼系)的第一条谱线的光子能量约为 eV (仅需两位有效数字)。 12、考虑精细结构,形成锂原子第二辅线系谱线的跃迁过程用原子态符号表示应为——————————————————————————————————————————————。 13、如果考虑自旋, 但不考虑轨道-自旋耦合, 碱金属原子状态应该用量子数———————————— 表示,轨道角动量确定后, 能级的简并度为 。 14、32P 3/2→22S 1/2 与32P 1/2→22S 1/2跃迁, 产生了锂原子的____线系的第___条谱线的双线。 15、三次电离铍(Z =4)的第一玻尔轨道半径为 ,在该轨道上电子的线速度为 。 16、对于氢原子的32D 3/2能级,考虑相对论效应及自旋-轨道相互作用后造成的能量移动与电子动能及电子与核静电相互作用能之和的比约为 。 17、钾原子基态是4s,它的四个谱线系的线系限的光谱项符号,按波数由大到小的次序分别 是______,______,_____,______. (不考虑精细结构,用符号表示). 18、钾原子基态是4S ,它的主线系和柏格曼线系线系限的符号分别是 _________和 __ 。 19、按测不准关系,位置和动量的不确定量 ?x,x p ? 之间的关系为_____ 。 20、按测不准关系,位置和动量的不确定量 ?E,t ? 之间的关系为_____ 。 21、已知He 原子1P 1→1S 0跃迁的光谱线在磁场中分裂为三条光谱线。若其波数间距为?~v ,

原子物理知识点讲解

一、光电效应现象 1、光电效应: 光电效应:物体在光(包括不可见光)的照射下发射电子的现象称为光电效应。 2、光电效应的研究结论: ①任何一种金属,都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频率,才能产生光电效应;低于这个频率的光不能产生光电效应。②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随着入射光频率的增大而增大。注意:从金属出来的电子速度会有差异,这里说的是从金属表面直接飞出来的光电子。③入射光照到金属上时,光电子的发射几乎是瞬时的,一般不超过10-9s;④当入射光的频率大于极限频率时,光电流的强度与入射光的强度成正比。 3、光电效应的应用: 光电管:光电管的阴极表面敷有碱金属,对电子的束缚能力比较弱,在光的照射下容易发射电子,阴极发出的电子被阳极收集,在回路中形成电流,称为光电流。 注意:①光电管两极加上正向电压,可以增强光电流。②光电流的大小跟入射光的强度和正向电压有关,与入射光的频率无关。入射光的强度越大,光电流越大。③遏止电压U0。回路中的光电流随着反向电压的增加而减小,当反向电压 1 U0满足:-mv max =eU o,光电流将会减小到零,所以遏止电压与入射光的频率有2 关。 4、波动理论无法解释的现象: ①不论入射光的频率多少,只要光强足够大,总可以使电子获得足够多的能量,从而产生光电效应,实际上如果光的频率小于金属的极限频率, 无论光强多大,都不能产生光电效应。 ②光强越大,电子可获得更多的能量,光电子的最大初始动能应该由入射光的强度来决定,实际上光电子的最大初始动能与光强无关,与频率有关。 ③光强大时,电子能量积累的时间就短,光强小时,能量积累的时间就长, 实际上无论光入射的强度怎样微弱,几乎在开始照射的一瞬间就产生了光电子? 二、光子说 1、普朗克常量 普郎克在研究电磁波辐射时,提出能量量子假说:物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的,只能是hv的整数倍,hv称为一个能量量子。即能量是一份一份的。其中v辐射频率,h是一个常量,称为普朗克常量。 2、光子说 在空间中传播的光的能量不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光子,光子的能量&跟光的频率v成正比。;=hv,其中:h是普朗克常量,v是光的频率。 三、光电效应方程 1、逸出功VW.电子脱离金属离子束缚,逸出金属表面克服离子引力做的功。

原子物理知识点总结全

原 子 物 理 一、卢瑟福的原子模型——核式结构 1.1897年,_________发现了电子.他还提出了原子的 ______________模型. 2.物理学家________用___粒子轰击金箔的实验叫 __________________。 3. 实验结果:绝大部分α粒子穿过金箔后________;少数α粒子发生了较大的偏转;极少数的α粒子甚至被____. 4. 实验的启示:绝大多数α粒子直线穿过,说明原子内部存在很大的空隙; 少数α粒子较大偏转,说明原子内部集中存 在着对 α粒子有斥力的正电荷; 极个别α粒子反弹,说明个别粒子正对着质量比 α粒子大很多的物体运动时,受到该物体很大的斥 力作用. 5.原子的核式结构: 卢瑟福依据α粒子散射实验的结果,提出了原子的核式结构:在原子中心有一个很小 的核,叫 ________, 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核旋 转. 例1:在α粒子散射实验中,卢瑟福用α粒子轰击金箔,下列四个选项中哪一项属于实验得到的正确结果: A.α粒子穿过金箔时都不改变运动方向 B . 极少数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 ,有的甚至被反 弹 C.绝大多数α粒子穿过金箔时有较大的 偏转 D. α粒子穿过金箔时都有较大的偏转. 例2:根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模 型。如图 1-1所示表示了 原子核式结构模型的 α粒子散射图景。图中实 线表示 α粒子的运动轨迹。其中一个 c α粒子在从a 运动到b 、再运动到c 的过程中(α粒子在b 点时距原子核最近),下 列判断正确的是 ( ) a b A .α粒子的动能先增大后减小 原子核 B .α粒子的电势能先增大后减小 C .α粒子的加速度先变小后变大 α粒子 D .电场力对α粒子先做正功后做负功 图1-1 二玻尔的原子模型 能级 1.玻尔提出假说的背景——原子的核式结构学说与经典物理学的矛盾:⑴按经典物理学理论,核外电子绕核运动时,要不断地辐射电磁波,电子能量减小,其轨道半径将不断减小,最终落于原子核上,即核式结构将是不稳定的,而事实上是稳定的.⑵电子绕核运动时辐射出的电磁波的频率应等于电子绕核运动的频率,由于电子轨道半径不断减小,发射出的电磁波的频率应是连续变化的,而事实上,原子辐射的电磁波的频率只是某些特定值。 为解决原子的核式结构模型与经典电磁理论之间的矛盾,玻尔提出了三点假设,后人称之为玻尔模型. 2.玻尔模型的主要内容: ⑴定态假说:原子只能处于一系列 __________的能量状态中,在 这些状态中原子是 _______的,电子虽然绕核运动, 但不向外辐射能量.这些状态叫做 ________. ⑵跃迁假说:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两定态的能量差决定,即________________. ⑶轨道假说:原子的不同能量状态对应于 ______子的不同轨道 .原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道也是不 连续的. 3.氢原子的能级公式和轨道 公式 原子各定态的能量值叫做原子的能级,对于氢原子,其能级 公式为 :______________; 对应的轨道公式为: r n n 2 r 1。其中n 称为量子数,只能取正.E1=-13.6eV ,r1=0.53×10-10m .

西方文化史复习题(开卷)陈整理

一.名词解释: 荷马史诗:古希腊史诗。相传由古希腊盲诗人荷马于公元前6世纪创作的一部以历史和传说为原型的“英雄史诗”,是两部长篇史诗《伊利亚特》和《奥德赛》的统称,都分成24卷。它不仅反映了公元前11世纪到公元前9世纪希腊的社会情况,而且反映了迈锡尼文明,是研究希腊“黑暗时代”的重要史料。同时,《荷马史诗》是欧洲最早的文学巨著,是欧洲文学的渊源,具有珍贵的文学价值,它还在在历史、地理、 考古学和民俗学方面也提供给后世很多值得研究的东西,对后世产生了深远影响。一般认为荷马生于公 元前9至前8世纪之间,出生地是希腊东部的某地。《伊利昂记》和《奥德修记》都是洋洋万言的史诗,前者长达15693行,后者亦有12110行。两部史诗最初只是一些零散篇章,其依据是古代的传说;由于乐师们在民间说唱得以流传,荷马应该是初步将这两部史诗定型的人。艺术上,荷马史诗内容丰富,风格 古朴自然,节奏感很强。2000多年来,西方人始终认为它是古代最伟大的史诗。 《罗马民法大全》《查士丁尼法典》《法学汇纂》《法理概要》《新律》的总称。拜占庭皇帝查士丁尼于528年下令编纂,由法学家特里波尼安主持。巩固帝位、突出君权是这部法学文献的基本宗旨,宣扬皇帝 意志、承认阶级差别、保护私有财产。这是欧洲历史上第一部系统完备的成文法典,奠定了后世西方大陆 法系的基石,对欧洲各国法律产生巨大影响。 巴洛克艺术:17、18世纪流行于欧洲的一种新型视觉艺术形式。源于意大利,后风行欧洲各国,法国凡尔赛宫一度成为这种艺术的中心。其本意是奇形怪状、矫揉造作的意思。最初主要应用于建筑、雕塑和绘画等视觉艺术当中,后影响到文学、艺术和思想领域,具有以下特点:力求表达一种强烈的感情;注重心理描述;刻意强调精湛技艺;凸显自由、悲壮和明暗对比。奠基者为卡拉瓦乔,意大利艺术大师贝尼尼和佛兰德斯画家鲁本斯将其推向辉煌。巴洛克艺术不排斥异端的感官喜悦,亦忠实于基督教的世界观,故亦是“基督教化的文艺复兴”。对于18世纪的罗可可艺术与19世纪的浪漫主义都有积极影响 克吕尼运动10~11世纪天主教会修院的一次重大改革运动,得名于运动发源地法国克吕尼修道院。以该 院为中心的修士主张加强修道院管理,修士须过集体生活,教士不得婚娶,以防止教会被世俗社会腐蚀和 侵犯。该运动得到2000多所隐修院的响应。运动后期鼓吹教皇权力至上,主张教皇有权独揽主教叙任权,甚至有权废黜世俗君主,从而引起了教皇与世俗君主的长期斗争。 年鉴学派:20世纪初的欧洲史学改革中兴起的一个著名的法国史学流派。这个学派诞生于一战结束后新创办的法国斯特拉斯堡大学,因创始人吕西安·费弗尔和马克·布洛赫,他们在1929年初创办了《经济与社会史年鉴》而得名。此学派批判旧史学,探索新的史学理论方法,提出“总体史”的概念,即关注人类的全部活动,历史著作应该提出问题并作出系统的分析与阐述,历史研究的主要内容应该是“人”,应该突出社会时间的重要性,同时借鉴经济学、社会学等社会科学的方法,从横向关系进行研究。后来改派有了长足发展,相继出现了第二、三、四代代表人物及著作,不断进行新的理论创作和史学研究,对当代世界史学研究产生了重大影响。 凯恩斯主义:是20世纪上半叶兴起的一种以创始人英国经济学家凯恩斯命名的经济学理论。20世纪30年代爆发的资本主义世界经济危机暴露了新古典经济学理论的严重缺陷,在这种情况下,凯恩斯提出新的经济学理论,以其在1936年以其代表作根据凯恩斯的著作《就业、利息和货币通论》为形成标志,主张国家应当调整自由放任的经济政策,采用扩张性的经济政策,通过增加需求促进经济增长。即扩大政府开支,实行财政赤字,刺激经济,维持繁荣。凯恩斯主义是一种宏观经济的干预,被实践证明是有效的,在二战后初期风靡西方,为资产阶级经济发展开辟了新的方向,但抹杀了资本主义的固有矛盾。二战后,该派别分裂。 希腊悲剧起源于祭祀酒神狄奥尼索斯的庆典活动。在古希腊世界漫长的演进过程中,这种原始的祭祀活动

原子物理知识点总结全

原 子 物 理 一、卢瑟福的原子模型-—核式结构 1.1897年,_________发现了电子.他还提出了原子的______________模型。 2。物理学家________用___粒子轰击金箔的实验叫__________________。 3.实验结果: 绝大部分α粒子穿过金箔后________;少数α粒子发生了较大的偏转; 极少数的α粒子甚至被____. 4。实验的启示:绝大多数α粒子直线穿过,说明原子内部存在很大的空隙; 少数α粒子较大偏转,说明原子内部集中存在着对α粒子有斥力的正电荷; 极个别α粒子反弹,说明个别粒子正对着质量比α粒子大很多的物体运动时,受到该物体很大的斥力作用. 5.原子的核式结构: 卢瑟福依据α粒子散射实验的结果,提出了原子的核式结构:在原子中心有一个很小的核,叫________, 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转. 例1:在α粒子散射实验中,卢瑟福用α粒子轰击金箔,下列四个选项中哪一项属于实验得到的正确结果: A.α粒子穿过金箔时都不改变运动方向 B.极少数α粒子穿过金箔时有较大的偏转,有的甚至被反弹 C.绝大多数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 D 。α粒子穿过金箔时都有较大的偏转。 例2:根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图1—1所示表示了原子核式结构模型的α粒子散射图景.图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中一个 α粒子在从a 运动到b 、再运动到c 的过程中(α粒子在b 点时距原子核最近),下列判断正确的是( ) A .α粒子的动能先增大后减小 B .α粒子的电势能先增大后减小 C .α粒子的加速度先变小后变大 D .电场力对α粒子先做正功后做负功 二 玻尔的原子模型 能级 1.玻尔提出假说的背景——原子的核式结构学说与经典物理学的矛盾: ⑴按经典物理学理论,核外电子绕核运动时,要不断地辐射电磁波,电子能量减小,其轨道半径将不断减小,最终落于原子核上,即核式结构将是不稳定的,而事实上是稳定的. ⑵电子绕核运动时辐射出的电磁波的频率应等于电子绕核运动的频率,由于电子轨道半径不断减小,发射出的电磁波的频率应是连续变化的,而事实上,原子辐射的电磁波的频率只是某些特定值。 为解决原子的核式结构模型与经典电磁理论之间的矛盾,玻尔提出了三点假设,后人称之为玻尔模型. 2.玻尔模型的主要内容: ⑴定态假说:原子只能处于一系列__________的能量状态中,在这些状态中原子是_______的,电子虽然绕核运动,但不向外辐射能量.这些状态叫做________. ⑵ 跃迁假说:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两定态的能量差决定,即________________。 ⑶轨道假说:原子的不同能量状态对应于______子的不同轨道.原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道也是不连续的. 3.氢原子的能级公式和轨道公式 原子各定态的能量值叫做原子的能级,对于氢原子,其能级公式为:______________; 对应的轨道公式为:12r n r n =。其中n 称为量子数,只能取正整数。E 1=-13。6eV ,r 1=0。53×10-10 m . 原子的最低能量状态称为_______,对应电子在离核最近的轨道上运动; 原子的较高能量状态称为_______,对应电子在离核较远的轨道上运动. 4.氢原子核外的电子绕核运动的轨道与其能量相对应 核外电子绕核做圆周运动的向心力,来源于库仑力(量子化的卫星运动模型) 由r v m r e k F 222 ==库得动能r ke mv E k 2 22121==, 即r 越大时,动能________。 又因为12r n r n =,21 n E E n = 即量子数n 越大时,动能_______,势能______,总能量_______. 5.用玻尔量子理论讨论原子跃迁时释放光子的频率种数 氢原子处于n=k 能级向较低激发态或基态跃迁时,可能产生的光谱线条数的计算公式为:2 ) 1(2 -= =k k C N k 例1:氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中 ( ) A .原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大 图1-1 c 原子核 α粒子

信息组织总结

信息组织总结文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

第一章1、信息组织是为了把无序的信息整理归纳成为有序的信息资源的活动;信息的表示通常都是数据,但是只有经过了处理的数据才能成为信息。 2、信息组织活动实际上是对信息资源的处理,通常是以信息检索为基础的,所以建立检索的规范和控制语言是信息组织的关键手段。从这个意义上说,信息检索是信息组织的目的和归属。 3、信息组织的形式(检索方式)有二种,其一是“固定排列法”;其二是“分类排列法”。常用的是分类法,本课主要介绍分类法。 4、信息组织的研究有三个层面的内容:理论层面、规范层面和方法层面。理论层面研究信息组织的基本规律,为规范层面和方法层面提供理论依据,指导信息组织的操作和实施。规范层面提供信息组织应该遵循的共同规范(描述规范和检索语言)。方法层面是实现信息组织的具体技术(操作方法、标引规则和描述规则) 5、信息组织是信息检索的基础和前提,信息检索是信息组织的目的和归宿。 第一章习题: 1、信息的定义是经过处理的、可供公享的数据;数据的定义是通过有意义的组合来反映客观事实特征的、可以识别、也可以传输进行通信的非随机符号。它们之间的联系是经过处理的数据就是信息、无序数据不是信息。 2、信息组织的意义在于为了检索方便对信息资源进行的有序化组织的活动;信息组织的主要工作过程是建立信息资源收藏系统和检索工具。 3、信息组织有四种分类,它们是文献目录、索引、机读数据库和网络引擎。 4、信息组织和信息检索的关系是检索是信息组织的目的和归宿、组织是检索的基础和前提。检索语言的意义是信息资源主题概念关系的词汇和规则所组成的人工语言系统。

原子物理学习题答案(褚圣麟)很详细

1.原子的基本状况 1.1解:根据卢瑟福散射公式: 2 02 22 442K Mv ctg b b Ze Ze αθ πεπε== 得到: 21921501522 12619079(1.6010) 3.97104(48.8510)(7.681010) Ze ctg ctg b K ο θαπεπ---??===??????米 式中2 12K Mv α=是α粒子的功能。 1.2已知散射角为θ的α粒子与散射核的最短距离为 2202 1 21 ()(1)4sin m Ze r Mv θ πε=+ , 试问上题α粒子与散射的金原子核之间的最短距离m r 多大? 解:将1.1题中各量代入m r 的表达式,得:2min 202 1 21 ()(1)4sin Ze r Mv θπε=+ 1929 619479(1.6010)1910(1)7.6810 1.6010sin 75ο --???=???+???14 3.0210-=?米 1.3 若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。问质子与金箔。问质子与金箔原子核可能达到的最 解:当入射粒子与靶核对心碰撞时,散射角为180ο。当入射粒子的动能全部转化为两粒子间的势能时,两粒子间的作用距离最小。 根据上面的分析可得: 22 0min 124p Ze Mv K r πε==,故有:2min 04p Ze r K πε= 1929 13 619 79(1.6010)910 1.141010 1.6010 ---??=??=???米

由上式看出:min r 与入射粒子的质量无关,所以当用相同能量质量和相同电量得到核代替质子时,其与靶核的作用的最小距离仍为131.1410-?米。 1.7能量为3.5兆电子伏特的细α粒子束射到单位面积上质量为22/1005.1米公斤-?的银箔上,α粒 解:设靶厚度为't 。非垂直入射时引起α粒子在靶物质中通过的距离不再是靶物质的厚度't ,而是ο60sin /'t t =,如图1-1所示。 因为散射到θ与θθd +之间Ωd 立体 角内的粒子数dn 与总入射粒子数n 的比为: dn Ntd n σ= (1) 而σd 为:2 sin ) ()41 (4 2 2 22 0θ πεσΩ=d Mv ze d (2) 把(2)式代入(1)式,得: 2 sin )()41(4 22220θπεΩ =d Mv ze Nt n dn (3) 式中立体角元0'0'220,3/260sin /,/====Ωθt t t L ds d N 为原子密度。'Nt 为单位面上的原子数,10')/(/-==N A m Nt Ag Ag ηη,其中η是单位面积式上的质量;Ag m 是银原子的质量;Ag A 是银原子的原子量;0N 是阿佛加德罗常数。 将各量代入(3)式,得: 2 sin )()41(324 22 22 00θπεηΩ=d Mv ze A N n dn Ag 由此,得:Z=47

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