博学厚德 尚美健行授课教师:马 跃指导教师:邓玉福 教授原子物理习题课第五章一、考点小结习题氦原子中电子的结合能为24.5eV,试问:欲使这个原子的两个电子逐一电离,外界必须提供多少能量?5 - 1习题计算 4D3/2 态的L S。5 - 2习题对于S=1/2 和 L=2,试计算LS的可能值。5 - 3习题试求3F2态的总角动量和轨道角动量之间的夹角。5 - 4习题在氢、氦、锂、铍、钠、镁、钾、钙中,哪些原子会出现正常塞曼效应?为什么?5 - 5考虑这些原子的基态,他们分别为:H(2S1/2)、He(1S)、Li(2S1/2)、Be(1S0)、Na(2S)、Mg(1S)、K(2S)、Ca(1S)要出现正常塞曼效应,必须要求只有原子形成S=0,2S+1=1的独态。氢、锂、钠、钾的电子数为奇数,不能出现塞曼效应,而氦、铍、镁和钙,对原子的磁矩有贡献的是两个电子,他们的自旋若取向相反,则总自旋S=0,即2S+1=1(独态),故能差生正常塞曼效应。解:习题依LS耦合法则,下列电子组态可形成哪些原子态?其中哪些态的能量最低?(1)np4;(2)np5;(3)(nd)(nd)5 - 7解:(1)