原子物理简答题（共5篇）

第一篇：原子物理简答题

1、α粒子在散射角很小时，发现卢瑟福公式与实验有显著偏离，这是什么原因引起的? 答：粒子散射的理论值是在“一次散射”的假定下得出的，而粒子通过金属箔，经过多个原子核附近，实际上经过多次散射。至于实际观察到的较小的角，那是多次小角散射合成的结果。既然都是小角散射，哪个也不能忽略，一次散射的理论就不适用了，所以，α粒子在散射角很小时，发现卢瑟福公式与实验有显著偏离。

2、请写出玻尔关于氢原子理论的三个基本假设

答：（1）核式模型+定态假设：电子绕原子核作圆周运动时，只能处在一些分立的稳定轨道上（定态轨道），而且具有稳定的能量，不产生辐射；

（2）频率条件：电子可以在不同定态轨道之间跃迁，会以电磁辐射形式吸收或发射能量；hEnEm(0.1)

（3）角动量量子化：电子的轨道角动量满足量子化条件：

mvrn(0.2)

3、量子化概念的大意

答：经典物理学中，对体系物理量变化的最小值没有限制，他们可以任意连续变化，但在量子力学中，物理量只能以不确定的大小一份一份的进行变化，具体有多大要随体系所处的状态而定。这种物理量只能采取某些分离值的特征叫做量子化。变化的最小份额称为量子。

4、弗兰克—赫兹实验证明了什么？

答：从弗兰克—赫兹实验可以看到，原子被激发到不同状态时，吸收一定数量的能量，这些数值不是连续的，足见原子的内部能量是量子化的，也就是说确实证实了原子能级的存在。

5、简单解释光电效应

答：：光电效应是光照射某些金属时能从表面释放出电子的效应。产生的电子称为光电子，由光电子形成的电流叫光电流，使电子逸出某种金属表面所需的功称为该种金属的逸出功。

6、戴维逊—革末实验证明了电子具有什么性质？

答：戴维逊—革末实验证明了电子具有波动性，进一步证明了一切实物粒子都具有波动性。h/ph/mv(0.3)

7、德布罗意假设是什么？动量p的实物粒子的波长等于多少？波长为的光子，动量等于多少？

答：光在某些情况下具有波动性，另一些情况下具有微粒性，则实物粒子也具有波动性。Ehv，ph/

(0.4)h/ph/mv8、请说明什么是简并？

答：同一主量子数，不同角量子数和磁量子数，具有相同的能量，这种情况叫做能级的简并。同一能及的各状态叫做简并态。

9、简述波函数的物理意义

答：由于实物粒子具有波动性，因此一个实物粒子都和一个波相联系，都可以用一个波动方程描述。类似与弹性波的位移或电磁波的电场强度的一个量，称为波函数，用表示。玻恩认为，波函数的绝对值平方代表单位体积dV中发现粒子的几率：所以，德布罗意波是一种几率波（概率波）。

10、简述泡利不相容原理

答：泡利不相容原理：在原子系统中，不能有两个电子处于同一运动状态，即不能有两个电子具有完全相同的量子数。

11、表达角动量的公式：

pl(0.5),(s

12)(r,t)dV

2ps(0.6)

(0.7)pj,jls12、在外磁场中原子的附加能量E与那些物理量有关？写出表达式。

答：在外磁场中原子的附加能量E与磁量子数M，玻尔磁子B以及磁场强度B有关。

EMghe4mBMgBB(0.8)

n：主量子数n1,2,…3…标志电子运动区域的大小和能量的主要部分；

l：轨道角量子数l0,1,…标志电子轨道的形状及电子轨道角动量； 2,…n-1共n个值，ml：轨道磁量子数ml0,1,…2,…l,共2l1个值，标志电子轨道的取向；

s：自旋量子数s1

2决定电子的自旋角动量；

2ms：自旋磁量子数mss，决定自旋角动量在磁场方向的投影。

第二篇：原子物理分章练习

原子结构

1．卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有（）

A．原子的中心有个核，叫做原子核

B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中

C．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里

D．带负电的电子在核外的空间运动

2．卢瑟福α粒子散射实验的结果证明了()

A．质子的存在B．原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在一个很小的核上

C．电子只能在某些轨道上运动D．原子核是由质子和中子组成的3.在α粒子散射实验中，当在α粒子最接近原子核时，关于描述α粒子的有关物理量符合下列哪种情况()

A．动能最小B．α粒子与金原子核组成的系统能量最小

C．势能最小D．α粒子所受金原子核的斥力最大

4．下图为卢瑟福和他的同事们做a粒子散射实验的装置示意图，荧光

屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，观察到的现象描述正确的是（）

A．在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多

B．在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比在A位置时稍少些

C．在C、D位置时，屏上观察不到闪光

D．在D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少

5．玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有：（）

A.原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量

B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是

不连续的C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子

D.电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率

6．按照玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是（）

A．第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm: rn=m:n

B．第m个定态和第n个定态的能量

和

之比为

2C．电子沿一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率为v，则其发光频率也是v

D．若氢原子处于能量为E的定态，则其发光频率为 ν=E/h

7．2002

年诺贝尔物理学奖中的一项，是奖励美国科学家贾科尼和日本科学家小柴晶俊发现了宇

宙X射线源。X射线是一种高频电磁波，若X射线在真空中的波长为，以h表示普朗克常量，c表示真空的光速，以E和m分别表示X射线中每个光子的能量和质量，则（）

A．Eh，m0c

C．EB．ED．Ehh，m3 cchchc

，m0，mh c

8．氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射出波长为

射出波长为的光子。若的光子；从能级A跃迁到能级C时，辐，则氢原子从能级B跃迁到能级C时，将________光子，光子的波长为________。

9．氢原子处于基态时电子的轨道半径为，电子质量为m，电量为e，氢原子在基态时能量为，求：（1）电子从量子数n=3的激发态轨道上跃迁回基态轨道上时，动能的变化量和能量的变化量各为多少？（2）跃迁时辐射出光波的波长为多少？

(1)求电子在基态轨道上运动时的动能。

(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态。画一能级图，在图14－1上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线。

(3)计算这几条光谱线中波长最短的一条的波长。(其中静电力

恒量K=9.0×10N·m/C，电子电量e=1.6×10C，普朗克恒量

h=6.63×10J·s，真空中光速c=3.0×10m/s)。

-348922-19

原子核与放射性

1.图为查德威克实验示意图，由于天然放射性元素钋(Po)

放出的α射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击

石石昔 时会打出粒子流B，经研究知道：()

A.A为中子，B为质子

C.A为γ射线，B为中子

B.A为质子，B为中子D.A为中子，B为γ射线 表示放出一个α

2、某原子核的衰变过程是ABC,符号表示放出一个 粒子，粒子，下列说法中正确的是（）

A、核C比核B的中子数少

2B、核C比核A的质量数少

5C、原子核为A的中性原子的电子数比原子核为B的中性原子的电子数多

1D、核C比核A的质子数少

113.某放射源发射射线，当用一张薄纸放在放射源的前面时，射线的强度减小为原来的，当用

31cm厚的铝板放在放射源前面时，射线的强度减小为零，该放射源放射的是

A.只有α射线

C.只有β射线B.既有α射线，又有β射线D.既有β射线，又有γ射线

4．放射性元素镭放射出α、β、γ三种射线．如果让

它们处于匀强磁场中，则三种粒子在磁场中的轨迹

正确的是 []

5．图中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下判断正

确的是（）

A．a为α射线、b为β射线

B．a为β射线、b为γ射线

C．b为γ射线、c为α射线

D．b为α射线、c为γ射线

306.一个静止的放射性同位素的原子核15P衰变为14Si，另一个静止的天然放射性元素的原子核

49030Th衰变为91Pa，在同一磁场中，得到衰变后粒子的运动径迹1、2、3、4，如图所示，则这

23430234四条径迹依次是A.电子、91Pa、14Si、正电子

30234B.91Pa、电子、正电子、14Si

30234C.14Si、正电子、电子、91Pa

30234D.正电子、14Si、91Pa、电子

7．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性情性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放射出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的（）

A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个原子核了

B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子衰变成质子所产生的C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱

D．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了

42068．238

92U变为82Pb要经过次α衰变和次β衰变。

609、1956年，李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用27Co放射源进行了

实验验证，1957年李、杨两人为此获得诺贝尔物理学奖，60

276027Co的衰变方程是：ACo→ZNi0

1eve，其中ve是反中微子，它的电荷为零，静止质量可认为是零，则衰变产

A物ZNi的质量数为10．原来静止在匀强磁场中的放射性元素的原子核A，发生衰变后放出的一

个射线粒子和反冲核都以垂直于磁感线的方向运动，形成如图所示的8字型

轨迹，已知大圆半径是小圆半径的n倍，且绕大圆轨道运动的质点沿顺时针

方向旋转。那么：⑴该匀强磁场的方向一定是垂直于纸面向_____。⑵原子

核A的原子序数是___。⑶沿小圆运动的是________，⑷其旋转方向为

___________。

11．处于静止状态的某原子核X，发生α衰变后变成质量为M的原子核Y，被释放的α粒子垂

直射人磁感强度为B的匀强磁场中，测得其圆周与运动的半径为r，设α粒子质量为m，质子的电量为e，试求：

(1)衰变后α粒子的速率υa和动能Eka；

(2)衰变后Y核的速率υy和动能Eky；

(3)衰变前X核的质量Mx．

第三篇：高三光学原子物理测试题

《光学、原子物理》测试题

一、选择题

1、某介质的折射率为2，一束光从介质射向空气，入射角为60°，如图1所示的哪个光路图是正确的?

物质即质量与正粒子相等，带电量与正粒

子相等但相反，例如反质子即为，假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线，通过ＯＯ'进入匀强磁场Ｂ２而形成的4条径迹，则()

(Ａ)

1、2是反粒子径迹

(Ｂ)

3、4为反粒子径迹(Ｃ)2为反α粒子径迹(Ｄ)4为反α粒子径迹

图

12.如图2所示是光电管使用的原理图.当频率为ｖ０的可见光照射到阴极Ｋ上时，电流表中有电流通过，则（）

图

2（Ａ）若将滑动触头Ｐ移到Ａ端时，电流表中一定没有电流通过

（Ｂ）若将滑动触头Ｐ逐渐由图示位置移向Ｂ端时，电流表示数一定增大

（Ｃ）若用紫外线照射阴极Ｋ时，电流表中一定有电流通过

（Ｄ）若用红外线照射阴极Ｋ时，电流表中一定有电流通过

3、物体从位于凸透镜前3f处逐渐沿主轴向透镜靠近到1.5f处的过程中，像和物体的距离将()(A)逐渐变小；(B)逐渐变大；

(C)先逐渐增大后逐渐变小；(D)先逐渐变小后逐渐变大.4.由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图3所示，它曾由航天飞机携带升空，将来安装在阿尔法国际空间站中，主要使命之一是探索宇宙中的反物质.所谓的反

图

35、某原子核A先进行一次β衰变变成原子核B，再进行一次α衰变变成原子核C，则：

(A)核C的质子数比核A的质子数少2(B)核A的质量数减核C的质量数等于3(C)核A的中子数减核C的中子数等于3(D)核A的中子数减核C的中子数等于

56、在玻尔的原子模型中,比较氢原子所处的量子数n=1及n=2的两个状态,若用E表示氢原子的能量,r表示氢原子核外电子的轨道半径,则:

(A)E2>E1,r2>r1(B)E2>E1,r2r1(D)E2

(D)说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动

8、关于原子内的相互作用力，下列说法正确的是:（A）

原子核与电子之间的作用力主要是电

磁力

（B）中子和质子间的作用力主要是核力（C）质子与质子间的核力，在2.0×10-15m的距离内远大于它们相互间的库仑力（D）原子核与电子之间的万有引力大于它们之间 的电磁力

9、在下列核反应方程中，X代表质子的方程是：

27430

(A)13Al2He15PX；

发射出来的，它的贯穿本领很强

（C）γ射线是处于激发态的原子核产生的，它是能量很大的光子流（D）红处线和紫外线都是原子的外层电子受到激光后产生的可见光

二、填空题

13、如图5所示，一束光以45°的入射角从空气投射到三棱镜的一个侧面上，417

(B)147N2He8OX；

21(C)1H0nX；341(D)1HX2He0n．

10、如图4所示，用垂直透镜主轴的挡板MN将发光点S遮住，S到凸透镜的倍，S到凸透镜主轴

21的距离为透镜焦距的倍.下列说法中正

距离为透镜焦距的确的是

(A)发光点S不能经透镜成像；(B)发光点S可以经透镜成虚像；

(C)挡板MN对发光点S成像无任何影响；(D)发光点S经透镜可成放大的实像，挡板MN存在使像的亮度变暗

.图

411、取两块平行玻璃板合在一起用手捏紧, 会使玻璃板上看到彩色条纹, 这个干涉现象来自:(A)上、下两块玻璃板上、下表面反射的光(B)第一块玻璃板上、下表面反射的光(C)上、下玻璃板间空气膜上、下表面反射的光

(D)第二块玻璃板上、下表面反射的光

12、以下说法正确的是()

（A）α射线的原子核衰变产生的，它有很强的电离作用

（B）β射线是高速电子流，是从原子核中

图

5在棱镜上发生折射，折射光线与棱镜该侧面成60°角，并在棱镜另一侧面上恰好发生全反射。由此可知，该棱镜材料的折射率为________，该棱镜的顶角θ的大小为____

14、一群氢原子从 n = 3 的激发态向基态跃迁时，辐射的三条谱线中，波长较长的二条谱线的波长分别为λ1和λ2，则最短波长λ3＝____。

15、质子、中子的氘核的质量分别为m1、m2、和m3.质子和中子结合成氘核时, 发出γ射线.已知普朗克恒量为h, 真空中光速为c, 则γ射线的频率ν=________.16、测量一凸透镜的焦距时，把凸透镜固定在某一位置，一支蜡烛放在凸透镜的主光轴上，然后移动光屏，能得到放大3倍的清晰的像，然后沿主光轴移动蜡烛3cm，调整光屏的位置，再次出现清晰的像时，像的长度为蜡烛长的5倍，则该凸透镜的焦距是____cm。

17、古生物学家常用碳14测定古代动植物死亡的年代。已知碳的放射性同位素碳14(14C)的半衰期是5730年。大气中的碳14在碳元素中的含量保持不变，这是因为宇宙射线中的中子与氮14碰撞而为断生成新的碳14，产生新的碳14的速率与衰变过程中碳14减少的速率相同。活的生物体不停地与外界进行物质交换，所以体内的碳14与外界碳14的含量相同。生物死亡后，停止从外界吸收碳14，体内的碳14含量就

因衰变而逐渐减少，只要测出古代生物遗体体内的碳14在碳元素中所占的比例，即可测定它死亡的大致时间。

碳1

4的原子核中含有个中子。古生物死亡年后，它体内的碳14原子的数量减为原来的1/8。

三、计算题

18、在地面上有一个光源S，发射竖直向上的平行光束，现在要利用这个光源来照亮地面上与光源相距2m处的物体，则放置在光源上方2m处的平面镜与水平面的夹角应为多大?

19、一个圆柱形水桶, 高H、直径D.没装水时, 从桶边可看到桶沿以上h处, 如图6所示, 如桶中装满水还在刚才的地方刚好能看到桶底边, 求水的折射率.射波长λ=6．63×107ｍ的光束，试根据上述理论，试计算：

（1）该管在1ｓ内发射出多少个光子；（2）若光束全部被某黑体表面吸收，那么该黑体表面所受到光束对它的作用力Ｆ为多大．

22、已知氘核的质量为2.0136u，中子

－

质量为1.0087u，氦3(32He)的质量为3.0250u.(1)写出两个氘核聚变生成氦3的方程；(2)聚变放出的能量；

(3)若两个氘核以相同的动能Ek＝0.35MeV正碰，求碰撞后生成物的动能.23、如图8所示，在高为3.2m处有一点光源S，在紧靠着光源S处有一小球A以初速υ0作平抛运动.若在落地点预先放置一竖直屏幕，不计空气阻力，小球A在屏幕上的影子P作什么运动?经过0.4s影子的速度是多少?(g取10m/s2)

图620、如图7所示，在折射率为5/3的某种液体中，水平放置一会聚薄透镜L，它在这种液体中的焦距为7cm，透镜其余部分已被完全涂黑而不能透光，仅在距光心6cm的P点留有一小孔，可让光线穿过。求应将点光源放在透镜下方主轴上的哪个范围内，才能使穿过小孔P的光线通过液面折射入上方的空气中（保留3位有效数据）

图824、一般认为激光器发出的是频率为v的“单色光”，实际上它的频率并不是真正单一的，激光频率v是它的中心频率，它所包含的频率范围是v（也称频率宽度）。让单色光照射到薄膜表面，一部分从前表面反射回来（这部分称为甲光），其余的进入薄膜内部，其中的一小部分从薄膜后表面反射回来，并从前表面射出（这部分称为乙染色）甲、乙这两部分光叠加而发生干涉，称为薄膜干涉。乙光与甲光相比，要多在薄膜中传播一小段时间t。理论和实践都证明，能观察到明显的干涉现象的条件是，t的最大值tm与v的乘积近似等于1，即只有满足 tmv1才会观察到明显的稳定的干涉现象。

已知某红宝石激光器发出的激光v4.321014Hz，它的频率宽度v

v0.8109Hz。让这束单色光由空气斜

图721、光具有波粒二象性，光子的能量Ｅ=ｈｖ.其中频率表征波的特性.在爱因斯坦提出光子说之后，法国物理学家德布罗意提出了光子动量ｐ与光波波长λ的关系：ｐ=ｈ／λ.若某激光管以ＰＷ=60Ｗ的功率发

射到折射率n2的液膜表面，射入时与液膜表面成45角，如图9所示。

图9

（1）求从O点射入薄膜中的光线的传播方向及传播速率。

（2）估算在图9所示的情景下，能观察到明显稳定干涉现象的液膜的最大厚度dm。

25.如图10所示，有界的匀强磁场磁感强度为Ｂ=0.50Ｔ，磁场方向垂直于纸面向里，ＭＮ是磁场的左边界.在磁场中Ａ处放一个放射源，内装放出某种射线后衰变成（镭），（氡）.试写

出衰变的方程.若Ａ距磁场的左边界ＭＮ的距离ＯＡ=1.0ｍ时，放在ＭＮ左侧的粒子接收器接收到垂直于边界ＭＮ方向射出的质量较小的粒子，此时接收器位置距经过ＯＡ的直线1.0ｍ.由此可以推断出

一个静止镭核衰变时放出的能量是多少?保留2位有效数字.（取1ｕ

-2-=1.6×107kg，电子电量ｅ=1.6×1019Ｃ）

图10

第四篇：原子物理教学重点

【教学目的】

了解原子物理学的研究对象、发展简史及课程的特点、学习方法、要求。

第一节 原子物理学的研究对象、基本内容和发展简史

1.原子物理学的发展简史 2.原子物理学的地位与作用 3.原子物理学的基本内容及研究前景

第二节 原子物理学的学习方法、教学要求

1.原子物理学的学习方法

2.教学要求 3.参考读物

第一章 原子的基本状况

【教学目的】

掌握原子的静态性质；了解电子的发现、α粒子散射实验等实验事实；掌握库仑散射公式和卢瑟福散射公式的推导、原子核大小的估计和原子的核式结构。

【重点难点】

原子质量和大小的量级；卢瑟福散射公式；原子的核式模型。

第一节 原子的质量和大小 原子的质量，原子的大小量级；

第二节 原子的核式结构

原子的汤姆逊模型及其困难，粒子散射实验，卢瑟福核式结构模型，级，同位素。

第二章 原子的能级和辐射 【教学目的】

掌握氢原子及类氢离子光谱规律及及类氢离子光谱线系公式；掌握玻尔理论的要点，会画能级跃迁图；理解夫兰克—赫兹实验原理、方法及结论；一般了解萦末菲量子化条件及应用；理解量子化这一新的规律，学习这一规律提出中物理学家的大胆探索和创新精神；理解玻尔对应原理、玻尔理论的地位和缺陷；了解原子的自发辐射、受激辐射与吸收。【重点难点】

重点：玻尔氢原子理论；量子化、量子数、跃迁等概念及重要性；夫兰克—赫兹实验； 难点：量子理论的建立、空间量子化

第一节 氢原子光谱的实验规律

（1）光谱学与原子结构研究（2）氢原子光谱的实验规律（3）氢原子的光谱线系；经典理论的困难。

第二节 玻尔的氢原子理论和原子能级

粒子散射理论，原子核的大小量

（1）玻尔量子化假设及其提出背景；（2）氢原子能级和跃迁；（3）氢原子光谱线系的解释；（4）玻尔

理论中的普遍规律。第三节 类氢离子的光谱

（1）类氢离子光谱的实验规律；（2）玻尔理论对类氢离子的解释；（3）里德伯常数的变化——核运动的影响

第四节 夫兰克—赫兹实验与原子能级

（1）实验的核心思想；（2）实验装置及现象；（3）实验现象的理论解释；（4）实验结论。

第五节 电子轨道量子化

（1）量子化通则；（2）电子的椭圆轨道运动；（3）氢原子能量的相对论效应；（4）空间量子化。

第六节 对应原理和玻尔理论的地位

（1）对应原理；（2）玻尔理论的成就及其局限性

第三章 量子力学简介 【教学目的】

了解量子力学的几个基本概念，和对微观粒子体系描述的理论出发点与方法，理解量子化是薛定谔方程和波函数物理意义的自然结果。不要求应用薛定谔方程解题。【重点难点】

重点：德布罗意假设和微观粒子的波粒二象性、波函数的统计诠释、不确定关系、求解定态薛定谔方程（本征问题）的基本步骤、量子力学对氢原子的描述及三个量子数。

难点：波函数的统计诠释、不确定关系、量子力学对氢原子的描述。第一节 波粒二象性

（1）德布罗意假设；（2）波粒二象性；（3）Davisson-Germer电子衍射实验；（4）测不准关系。第二节 波函数及物理意义

（1）微观状态的描述-----波函数；（2）波函数的物理意义；（3）几个原理性验证实验（4）薛定谔方程及应用举例。

第三节 量子力学对氢原子的描述

（1）量子力学对氢原子的描述；（2）描述电子空间运动的三个量子数的比较。

第四章 碱金属原子和电子自旋 【教学目的】

掌握碱金属原子能级和光谱的一般特性;理解原子实极化与轨道贯穿的作用;掌握电子自旋概念与自旋量子数的意义;掌握角动量耦合方法，理解电子自旋与轨道运动的相互作用；掌握碱金属原子光谱精细结构形成的物理本质；掌握单电子原子态符号描述。轨道贯穿、原子实极化及相对论效应只作定性说明。【重点难点】

重点：碱金属原子光谱、电子自旋、单电子角动量的合成、四个量子数、单电子跃迁选择定则、光谱的精细结构。

。（3）与玻尔量子论结果

难点：电子自旋概念；碱金属原子能级分裂的物理原因；光谱精细结构的成因分析。第一节 碱金属原子的光谱

（1）碱金属原子的光谱的实验规律；（2）与氢原子光谱的比较；（3）线系及线系公式；（4）光谱项公式、量子亏损；（5）能级图。第二节 原子实极化和轨道贯穿

（1）原子实和价电子；（2）原子实的极化效应；（3）价电子的轨道贯穿效应。第三节 碱金属原子光谱的精细结构

（1）实验规律；（2）实验结果的分析与推论； 第四节 电子自旋 自旋---轨道相互作用

（1）电子自旋概念；（2）单电子总角动量；（3）自旋---轨道运动相互作用能；（4）碱金属原子能级的精细结构；（5）碱金属原子态符号； 第五节 单电子辐射跃迁选择定则

（1）单电子跃迁选择定则；（2）碱金属原子光谱精细结构的解释； 第六节 氢原子光谱的精细结构

（1）氢原子能级的精细结构；（2）氢原子光谱的精细结构；（3）兰姆位移。

第五章 多电子原子 【教学目的】

熟练掌握两个价电子的耦合方法、氦和碱土金属原子态的推求，并能够熟练画出相应的能级跃迁简图；熟练掌握泡利不相容原理和辐射跃迁的选择定则，并能应用；了解多电子原子光谱的一般规律；了解激光器的工作原理。【重点难点】

重点：L-S 耦合；洪特规则和朗德间隔定则；多电子原子的光谱、能级图和原子态；泡利原理和同科电子原子态的确定；辐射跃迁的普用选择定则。

难点：L-S 耦合；泡利原理和同科电子原子态的确定。第一节 氦和碱土金属原子光谱和能级

（1）氦原子光谱的五个特点；（2）氦原子的能级结构方式；（3）镁原子光谱及能级结构。第二节 具有两个价电子的原子态

（1）电子组态；（2）电子间的磁相互作用；（3）LS耦合方案；（4）LS耦合中的经验规则；（5）LS耦合模型对He、Mg能级结构的理解；（6）jj耦合；（7）两种角动量耦合模型的比较。第三节 泡利原理与同科电子

（1）电子的量子状态描述；（2）泡利原理；（3）同科电子；（4）同科电子形成的原子态。第四节 复杂原子光谱的一般规律

（1）光谱和能级的位移定律；（2）能级多重性的交替律；（3）三个或三个以上价电子原子态的推导。（4）几个经验规则。

第五节 辐射跃迁的选择定则

（1）电偶极跃迁；（2）拉波特定则；（3）LS耦合的选择定则；（4）jj耦合的选择定则。（5）He、Mg的能级跃迁图

第六节 激光器的工作原理简介

（1）吸收、自发辐射和受激辐射；（2）激光产生的条件；（3）激光器的组成部分；（4）He—Ne激光器

工作原理；（5）激光器的应用

第六章 原子的壳层结构

【教学目的】

了解元素周期表的结构，掌握玻尔对元素周期表的物理解释；理解并掌握电子填充原子壳层的原则；能正确写出原子基态的电子组态，并求出其基态的原子态符号；了解电子填充壳层时出现能级交错的原因。

【重点难点】

重点：电子填充壳层的原则；原子基态的确定。

难点：原子基态的确定。第一节 元素性质的周期性变化

（1）元素周期表；（2）元素性质的周期性变化

第二节 原子的电子壳层结构

（1）描述电子状态的两套量子数；（2）泡利不相容原理；（3）壳层和次壳层最多容纳的电子数；（4）

壳层和次壳层的光谱学符号；（5）能量最低原理

第三节 原子基态的确定

（1）满壳层和满次壳层角动量为零；（2）洪特规则；（3）原子基态的确定

第四节 元素周期表的形成

（1）电子的能级填充次序；（2）元素周期表的建造

第七章 在磁场中的原子

【教学目的】

掌握原子磁矩概念和有关计算；掌握原子在外磁场中附加能量公式，并能用来解释原子能级在外磁场中分裂现象；正确解释史特恩——盖拉赫实验的结果；会用量子理论对塞曼效应、帕邢—巴克效应作出解释，能进行塞曼谱线的波数计算；一般了解物质的磁性、顺磁共振、核磁共振等概念和原理

【重点难点】

重点：原子磁矩、原子能级在磁场中的分裂、塞曼效应、史特恩-革拉赫实验结果的分析。

难点：拉摩尔进动；帕邢—贝克效应。

第一节 原子的磁矩

（1）电子的轨道运动磁矩和自旋运动磁矩；（2）单电子原子的总磁矩和朗德因子；（3）具有两个或两个以上价电子原子的磁矩（LS耦合）；（4）具有两个或两个以上价电子原子的磁矩（jj耦合）

第二节 外磁场对原子的作用

（1）拉莫尔进动与拉莫尔频率；（2）原子受磁场作用的附加能量（分弱场和强场两种情形）

第三节 史特恩---革拉赫实验

（1）实验的背景和核心思想；（2）实验装置及非均匀磁场中原子的运动分析；（3）实验结果与分析；（4）

实验的结论与意义。第四节 塞曼效应

（1）塞曼效应实验现象；（2）塞曼效应的理论解释；（3）几个原子谱线塞曼分裂的讨论；（4）塞曼分

裂谱线的偏振性质。第五节 帕邢---贝克效应

（1）帕邢---贝克效应；（2）帕邢---贝克效应的理论解释；（3）与塞曼效应的比较；（4）关于强场和

弱场。

第六节 物质的磁性、顺磁共振、核磁共振

（1）抗磁性和顺磁性；（2）顺磁共振原理与实验；（3）核磁共振原理与实验。

第八章 X射线 【教学目的】

了解X射线的性质；掌握X射线的连续谱与标识谱的特征和产生的机制；掌握与X射线标识谱相关的原子能级结构；了解物质对X射线吸收的规律；掌握康普顿散射。

【重点难点】

重点： X射线连续谱与标识谱及产生机制；莫塞莱定律；康普顿散射。难点： X射线的连续谱与标识谱产生的机制、与X射线标识谱相关的原子能级结构。

第一节 X射线的产生及性质

（1）X射线的产生；（2）X射线的性质；（3）X射线的波长测量方法（晶体衍射）

第二节 X射线的发射谱

（1）X射线的发射谱；（2）连续谱、特征及其产生机理；（3）标识谱及特点；（4）莫塞莱定律；（5）

标识谱的产生机理

第三节 同X射线标识谱相关的原子能级

（1）内壳层具有一个空位的状态描述；（2）X射线标识谱相关的原子能级及跃迁

第四节 X射线的吸收谱

（1）光子与物质的相互作用；（2）吸收谱与吸收限；（3）吸收限与原子能级。

第五节 康普顿效应

（1）康普顿散射实验现象；（2）康普顿散射的理论解释；（3）康普顿散射实验的意义。

第九章 原子核物理简介

【教学目的】

了解原子核的各种性质；掌握原子核结合能的计算方法；掌握原子核的放射性衰变规律；掌握α、β和γ衰变的规律；掌握核力的性质，理解核力的介子论；掌握核反应遵循的守恒定律、核反应中的反应能和阈能的计算；理解重核裂变和轻核聚变的机制，了解原子能的利用。

【重点难点】

重点：结合能概念及计算；放射性衰变的类型、衰变规律、衰变能等概念和计算；重核裂变和轻核聚变过

程中的核能释放与利用。难点：核力的介子论。第一节 原子核的基本性质

（1）原子核的电荷；（2）原子核的质量；（3）核的组成；（4）核的大小与形状；（5）核自旋与核磁矩；（6）核的统计性质与宇称；（7）原子核的结合能及特点。

第二节 原子核的放射性衰变

（1）核衰变的几种模式；（2）

衰变基本规律及衰变能；（3）

衰变基本规律及衰变能；（4）

衰

变；（5）放射性衰变定律、半衰期和平均寿命。

第三节 核力与介子

（1）核力的性质；（2）电磁力的产生机制；（3）核力的介子理论

第四节 核反应

（1）几个著名的核反应；（2）核反应中的守恒定律；（3）核反应能计算的几种方法；（4）核反应阈能。

第五节 原子能的利用

（1）重核裂变；（2）裂变能的计算；（3）反应堆与原子弹；（4）轻核聚变及困难；（5）太阳能----引力约束聚变；（6）氢弹----惯性约束聚变；（7）磁约束可控聚变反应堆----人类不竭能源的希望

【课程考试】

本课程的成绩由平时成绩（占30％）和期末考试成绩（占70％）组成。其中，平时成绩依据作业和课堂提问、讨论、出勤等评定。期末考试采用闭卷、笔试方式，主要考查基本概念、基本理论和基本知识，测评

学生的理解、分析和综合应用等能力。

第五篇：分子和原子物理教学反思

分子和原子这部分内容是九年级化学课标实验教科书中的一个很重要的探究点。本课题在教科书中占有举足轻重的地位。教学中，我按如下特点进行设计。

1、体现课改理念，把培养学生的科学探究能力摆在十分重要的位置。探究氨分子扩散实验时，留给学生广阔的思维空间，让学生大胆猜想。设计实验方案并进行实验。让学生体验到探究的乐趣。培养学生自主、合作、探究的科学品质。

2、创设问题情景，设计实验巧妙，准备充分的资料。在介绍分子的性质时，给出了鲜活、真实的情景资料。达到了质疑激趣的目的，增补了直观、明显的实验。

3、设计比较紧凑，环环相扣的教学过程，从而培养学生思维的逻辑性和严密性。