2016年湖南师范大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲原子物理

2015-09-25来源：湖南师范大学网

湖南师范大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲

考试科目代码：[]考试科目名称：原子物理

（同等学历加试科目）

一、试卷结构

1)试卷成绩及考试时间

本试卷满分为100分，考试时间为180分钟。

2)答题方式：闭卷、笔试

3)试卷内容结构

原子物理　82%原子核物理18%

4)题型结构

a:判断题，3小题，每小题3分，共9分

b:填空题，6小题，每小题5分，共30分

c:简答题，2小题，每小题6分，共12分

d:解答题(包括证明题)，3小题，共49分

二、考试内容与考试要求

1、原子结构、原子的能级和辐射

考试内容

原子的基本状况原子的质量一个原子质量单位原子的大小卢瑟福的核式结构模型粒子散射实验大角散射

氢原子光谱里德堡方程赖曼系巴尔末系氢原子玻尔理论玻尔理论的三个假设氢原子第一轨道半径氢原子基态能类氢离子光谱里德堡常数的修正夫兰克—赫兹实验索末菲的氢原子椭圆轨道理论原子空间取向量子化玻尔的对应原理

考试要求

（1）了解原子的质量，掌握一个原子质量单位，了解原子的大小，理解卢瑟福的核式结构模型，了解粒子散射实验、大角散射。

（2）理解氢原子光谱的里德堡方程，掌握赖曼系和巴尔末系的光谱公式，并能用公式求光波长。

（3）理解玻尔的三个假设，掌握氢原子激发能、电离能的计算方法，会画能级图。

（4）理解类氢离子的光谱方程，掌握里德堡常数的修正公式。

（5）了解夫兰克—赫兹实验，了解索末菲的氢原子椭圆轨道理论，了解原子空间取向量子化的概念，了解玻尔的对应原理。

2、碱金属原子、多电子原子

考试内容

碱金属原子光谱主线系第一、第二辅线系电子态（nl）主量子数n轨道角量子数l原子实极化和轨道贯穿碱金属原子光谱的精细结构电子自旋量子数s电子的自旋角动量及对外场的投影电子的自旋磁矩及对外场的投影电子的轨道角动量及对外场的投影电子的轨道磁矩及对外场的投影电子自旋角动量与轨道角动量的耦合电子自旋与轨道运动的相互作用及由此产生的附加能双重能级结构碱金属及氢原子的原子态符号总角量子数j单电子能级跃迁的选择定则

多电子原子氦原子及第二族元素的单重能级与三重能级两个角动量耦合的普遍规则L-S耦合模型及其适用范围洪德定则J-J耦合模型及其适用范围同科电子泡利不相容原理能级跃迁的选择定则

考试要求

（1）了解碱金属原子光谱的主线系，第一、第二辅线系，理解原子实极化和轨道贯穿，掌握主量子数n、轨道角量子数l、电子自旋量子数s和总角量子数j，了解碱金属原子光谱的精细结构。

（2）掌握电子的自旋、轨道角动量及对外场的投影，掌握电子的自旋、轨道磁矩及对外场的投影，掌握碱金属及氢原子的原子态符号写法。会画相应的能级图。

（3）了解电子自旋与轨道运动的相互作用及由此产生的附加能，了解单电子能级跃迁的选择定则。

（4）理解氦原子及第二族元素的单重能级与三重能级氦原子及第二族元素的单重能级与三重能级，掌握个角动量耦合的普遍规则，掌握L-S耦合模型并能求出电子组态的原子态，理解洪德定则了解J-J耦合模型及其适用范围会画相应的能级图。

（5）理解泡利不相容原理和同科电子，理解多电子原子能级跃迁的选择定则。

3、塞曼效应

考试内容

电子的自旋磁矩和轨道磁矩原子的有效磁矩与总角动量之间的关系朗德因子g磁场对原子的影响拉莫尔进动史特恩—盖拉赫实验顺磁原子顺磁共振原子能级在磁场中的分裂塞曼效应（谱线在磁场中分裂的现象）正常、反常塞曼效应塞曼谱线的计算（新谱线与原谱线波数差的计算）顺磁性抗磁性抗磁原子　

考试要求

（1）理解电子的自旋磁矩和轨道磁矩，理解原子的有效磁矩与总角动量之间的关系，掌握有效磁矩的计算公式，掌握朗德因子的计算公式。