原子物理复习总结

原子物理学总复习总结
一、 原子物理学发展中重大事件
1.1897年汤姆孙通过阴极射线管实验发现电子,从而打破了原子不可分的神话,并提出关于原子结构的“葡萄干面包”模型。
2.1900年普朗克提出能量量子化假说,解释黑体辐射问题。
3.1905年爱因斯坦提出光量子假说,并用以解释光电效应。螳螂捕蝉教学设计
4.1910 密立根采用“油滴实验”方法精确地测定了电子的电荷,并发现电荷是量子化的。
5.1908年卢瑟福的学生盖革-马斯顿在粒子散射实验中发现大角度散射现象,1911年卢瑟福基于此实验提出原子的核式结构模型,从而否认了汤姆孙的模型。但是这种核式结构模型不能解释原子的稳定性、同一性和再生性。
6.1913年波尔为了解释氢原子光谱提出氢原子理论模型,提出三个基本假设:定态理论、能级跃迁条件和轨道量子化条件,可以解释氢原子和类氢原子的光谱。
7.1914年为了验证波尔的能级理论,弗兰克-赫兹实验用电子轰击汞原子,证明了能级的存在,即原子内部定态的能量是量子化的。
8.1916年索末菲将波尔的圆形轨道推广为椭圆轨道理论,并引入相对论修正.
9.1921核工业北京地质研究院 施特恩-盖拉赫提出一个能直接显示原子轨道角动量空间量子化的实验方案,用银原子束通过不均匀磁场,原子磁矩在不均匀磁场中受磁力,力的大小和方向与原子磁矩空间取向有关。
10.1925年乌伦贝克和古兹密特提出电子自旋假设,电子自旋的引入可以解释碱金属双线结构、赛曼效应和施特恩-盖拉赫实验。
11.1925年泡利提出泡利不相容原理。提出了多电子原子中电子的排列规则问题。此定理对费米子系统成立,但是对于玻子系统不成立。
二、 基本物理规律、定理和公式
1.库仑散射公式:
2.卢瑟福公式:微分散射截面:
物理意义:粒子散射到方向单位立体角内每个原子的有效散射截面.
3.原子核大小的估计(即入射粒子与原子核的最小距离):
4.光电效应: 其中为金属的结合能(脱出功),给女儿的信 苏霍姆林斯基分别为金属的红限频率和波长,为遏制电压。
5.波尔的氢原子理论:(1)经典轨道加定态条件、(gsmmodem2)频率条件、(3)角动量量子化。理论基础是巴尔末公式、光量子理论和原子的核式结构。对于类氢原子,根据{
6.巴尔末公式:
7.里德伯公式:
8.里德伯常量的相对论修正
9.氢原子谱线系:莱曼系()、巴尔末系()、帕邢系()、布拉开系()和普丰德系()。其中巴尔末系中的谱线分别对应的跃迁为
10.碱金属与氢原子谱线的差异是由于隧道贯穿原子实的极化
11.碱金属谱线系:主线系:;锐线系:
漫线系: ); 基线系(
12.电离电势:将电子从基态激发到连续态所需要的最低电压。
13.第一激发电势:将电子从基态激发到第一激发态所需要的电压
14.原子的磁矩:
15.施特恩-盖拉赫实验:原子束通过非均匀磁场发生偏离:
16. 朗德因子:
17.碱金属双线结构:由于自旋-轨道耦合导致谱线分裂,裂距为
或者
(说明 :电子自旋磁矩在磁场作用下导致附加能量为
18.塞曼效应:1896年塞曼发现把光源放在磁场内时,光源发出的光谱线发生分裂,表明能量差的变化。,或者。当体系自旋为零时,为正常塞曼效应,则有;当体系电子数目为偶数并形成独态的原子,才能有正常的塞曼效应。
19.电偶极跃迁选择定则:
20.塞曼谱线的偏振特性:时给出偏振,给出偏振。在沿着磁场方向,只能观测到男生女生金版下载偏振,呈圆偏振,共2条;在垂直磁场方向,能观测到深圳市龙华区基础教育偏振,都呈线偏振,共3条。
21.泡利不相容原理:在一个原子中不可能有两个或多个电子具有完全相同的四个量子数。即原子中的每个状态只能容纳一个电子。
22.洪特定则:(1)对于一个给定的电子组态形成的一组原子态,当某原子态具有的S最大时,它所处的能级位置最低;(2)对于同一个S,又以L值大的为最低。
23.洪特附则:对于同科电子,关于同一值而值不同的诸能级的次序。(1)当同科电子数小于或等于闭壳层占有数的一半时,具有最小值(即)的能级处在最低,称为正常次序;(2)当同科电子数大于闭壳层占有数的一半时,则具有最大值(即)的能级为最低,称为倒转次序。

本文发布于:2024-09-23 07:21:33,感谢您对本站的认可!

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