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2024年河南科技大學非全日制研究生招生考試《原子物理學》考試大綱

  一、考試適用范圍概述

  物理學及相關專業(yè)研究生。

  二、考試形式

  閉卷、筆試。

  三、考試內容

  一、原子的基本狀況

  考試內容

  原子的質量、大小;α粒子的散射實驗,α粒子的散射理論,盧瑟福理論的實驗驗證,原子核大小的推斷;同位素的概念。

  二、原子的能級和輻射

  考試內容

  光譜,氫原子的光譜和原子光譜的一般狀況,波爾的氫原子理論和關于原子的普遍規(guī)律,類氫離子的光譜,夫蘭克-赫茲實驗與原子能級,量子化通則,電子的橢圓軌道與氫原子能量的相對論效應,史特恩-蓋拉赫實驗與原子空間取向量子化。

  三、堿金屬原子和電子自旋

  考試內容

  堿金屬原子的光譜,原子實的極化和軌道貫穿,堿金屬原子光譜的精細結構,電子自旋同軌道運動的相互作用,單電子輻射躍遷的選擇定則,氫原子光譜精細結構。

  四、多電子原子

  考試內容

  氦及周期系第二族元素的光譜和能級,具有兩個價電子的原子態(tài),泡利原理,復雜原子光譜的一般規(guī)律,輻射躍遷的普遍選擇定則。

  五、磁場中的原子

  考試內容

  原子的磁矩,外磁場對原子的作用,史特思—蓋拉赫實驗的結果,塞曼效應。

  六.原子的殼層結構

  考試內容

  元素性質的周期性變化,原子的電子殼層結構,原子基態(tài)的電子組態(tài)。

  四、考試要求

  一、原子的基本狀況

  考試要求

  1.掌握湯姆孫模型的要點和遇到的困難。

  2.理解a粒子散射實驗的現象,并能夠進行理論解釋。

  3.掌握盧瑟福散射公式的推導及其實驗驗證。

  4. 理解盧瑟福核式結構的要點和提出核式結構的實驗依據。

  二、原子的能級和輻射

  考試要求

  1.掌握氫原子和類氫離子光譜規(guī)律及類氫離子光譜線系公式。

  2.掌握玻爾理論的要點和氫原子能級躍遷的相關計算,會畫能級躍遷圖。

  3.理解夫蘭克-赫茲實驗原理、方法及結論。

  4.掌握史特恩-蓋拉赫實驗的實驗原理、方法及結論,并能理解原子空間取向量子化的含義。

  5. 掌握索末菲橢圓軌道理論及氫原子能量的相對論效應。

  三、堿金屬原子和電子自旋

  考試要求

  1. 掌握堿金屬原子能級和光譜的一般特性。

  2.理解原子實極化與軌道貫穿的作用。

  3.熟練掌握電子自旋與軌道運動的相互作用。

  4. 掌握堿金屬原子光譜精細結構形成的物理本質。

  5. 掌握氫原子光譜的精細結構。

  6. 掌握單電子躍遷的選擇定則,并能熟練運用。

  四、多電子原子

  考試要求

  1.熟練掌握兩個價電子的耦合方法、氦核堿土金屬原子態(tài)的表示。

  2.熟練掌握多電子原子躍遷相關的理論計算,并畫出能級躍遷圖。

  3.熟練掌握泡里不相容原理和輻射躍遷的選擇定則。

  4. 了解多電子原子光譜的一般規(guī)律

  五、磁場中的原子

  考試要求

  1.掌握原子磁矩概念和有關計算。

  2.掌握原子在外磁場中附加能量公式,并用來解釋原子能級在外磁場中的分裂現象。

  3.正確解釋史特恩-蓋拉赫實驗的結果。

  4.掌握塞曼效應實驗現象及相關理論計算。

  六.原子的殼層結構

  考試要求

  1.了解元素周期表的結構。

  2.理解并掌握電子填充原子殼層的原則。

  3.能正確寫出原子基態(tài)的電子組態(tài)及原子態(tài)符號。。

  4.了解電子填充殼層時出現能級交錯的原因。

  五、主要參考教材(參考書目)

  1.褚圣麟編. 原子物理學. 北京:高等教育出版社。

  2.楊福家著.原子物理學.第五版.北京:高等教育出版社。

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