原子物理學褚聖麟總結
因為如果S=0,L=1,就會推出與泡利原理矛盾的地方。我們用的是褚聖麟編的版《原子物理學》。我們老師權給我們講了一個關於判斷同科電子的簡便方法。稱為偶數定則(只適用於LS耦合):先不考慮泡利原理的限制,寫出所有可能的原子態,再從中選出L+S等於偶數的原子態,那就是同科電子的原子態了!
可以參考我下圖的例子予以說明。我是以np np的兩個同科電子來說明滴!從我的例子里,你能看到,我用紅色框,圈出來的,就是np np能形成的原子組態,它們分別為:1D2;3P2;3P1;3P0;1S0共四中組態。
2. 《原子物理學》1979高教出版,褚聖麟編寫的習題答案
http://hi..com/wmr856
3. 原子物理學的教材
書名:高等學校教材--原子物理學
出版社:高等教育出版社
定價:16.9
條形碼:9787040013122
ISBN:ISBN 7-04-001312-6
作者:褚聖麟
印刷日期:2005-5-1
出版日期:1979-6-1
精裝平裝_開本_頁數:平裝32開,419頁
中圖法:
中圖法一級分類:
中圖法二級分類:
書號:
簡介:本書內容以說明原子結構為中心.從光譜學、電磁學、x射線等方面的實驗事實和總結出的規律,匯總到原子結構的全貌.書中有量子力學初步一章,介紹闡述有關問題所需要的量子力學基本概念.全書在環繞中心目標述及有關實驗事實和規律時,也就便提到目前有些重要應用方面,如激光原理、順磁共振、x射線的衍射等.本書最後兩章分別對原子核和基本粒子作了簡要的介紹.各章均附有習題,全書採用國際單位制。
本書可作為高等學校物理專業的試用教材,也可供其他專業的有關教師學生參考。
前言
此書由編者授課的講義整理而成.前八章以闡述原子結構為中心內容,書中以關於光譜、電磁現象、X射線等方面的實驗事實和有關規律為依據,逐步揭示原子結構的情況.第九章簡單論述了分子結構,通過這一章的介紹,希望能擴大讀者對原子實際存在狀況的了解。
第三章量子力學初步介紹這方面的基本概念,並以簡例說明量子力學處理問題的方法.這樣,在以後各章的論述中,可以引用這個理論的概念及其對一些具體問題的結論,使討論更切合微觀體系的規律.進一步學習量子力學需要有足夠的有關原子和分子的知識。
最後兩章扼要地介紹了原子核和基本粒子的知識.第十章內容大體是編者以前所編《原子核物理學導論》(高等教育出版社,1965年出版)一書內容的節要.第十一章搜集新近資料對基本粒子作了簡略的介紹.為了不使這部分的篇幅過大,這兩章沒有包括實驗方法的說明和數學推導,只用文字圖表作介紹.增加這兩章的用意是,此書如果用作教材,而原子物理課之後不擬另設原子核物理(包括一些基本粒子的知識)課程,這兩章可以用作簡略介紹這方面知識的參考資料,可供學生補充閱讀之用.
此書用作教材時,可按照課程的要求,對內容加以選擇.如果只要求一般理解的原子物理 內容,而且學時較緊, 可以用前九章或前八章的材料;或再斟酌精減去一些,例如第六和第八兩章的內容可以選取一部分;第九章也可以不用.
承北京大學物理系曹昌祺教授閱讀了本書第十一章的初稿並提出了寶貴意見.編者把此章初稿作了修改.特此對曹教授表示衷心的感謝.
北京大學物理系曾謹言同志提供了根據原子核中電荷分布半徑的研究結論,他所建議對外斯塞格公式中庫侖能一項進行修改的資料.編者已把這項修改寫入書中.特此對曾同志表示謝忱.
許祖華等同志曾多次同編者一同擔任原子物理學的教學工作,經常一同探討有關教學上的問題.早年講義的編寫和修改,最後書稿的完成,都吸收了集體積累的教學經驗.本書一至九章的習題是許祖華同志編寫的,他還繪制了書中一些插圖,對編寫工作多方協助,特此致謝.
書稿曾經有關高等學校教師參加的審稿會議審查.在四川大學周仲璧同志主持下,承四川大學、復旦大學、中國科技大學、南京大學、南開大學、蘭州大學、安徽大學、北京師范大學、北京師范學院、江蘇師范學院、青海師范學院的各位教師審閱了書稿,進行了討論,提出了寶貴的意見.編者參照這些意見,把書稿作了修改和補充,得以有所改進.特此對參加審稿會議的諸同志敬表謝意.
書中一定還有缺點和不妥之處,懇請讀者提出寶貴意見和批評.
褚聖麟
1979年1月於北京大學
目錄:前言 1
緒論 1
第一章 原子的基本狀況 6
1.1 原子的質量和大小 6
1.2 原子的核式結構 8
1.3 同位素 19
習題 20
第二章 原子的能級和輻射 22
2.1 光譜--研究原子結構的重要途徑之一 22
2.2 氫原子的光譜和原子光譜的一般情況 24
2.3 玻爾的氫原子理論和關於原子的普遍規律 26
2.4 類氫離子的光譜 36
2.5 夫蘭克-赫茲實驗與原子能級 42
2.6 量子化通則 48
2.7 電子的橢圓軌道與氫原子能量的相對論效應 50
2.8 史特恩-蓋拉赫實驗與原子空間取向的量子化 55
2.9 原子的激發與輻射 激光原理 62
2.10 對應原理和玻爾理論的地位 70
習題 75
第三章 量子力學初步 78
3.1 物質的二象性 78
3.2 測不準原理 82
3.3 波函數及其物理意義 86
3.4 薛定諤波動方程 89
3.5 量子力學問題的幾個簡例 93
3.6 量子力學對氫原子的描述 103
習題 113
第四章 鹼金屬原子和電子自旋 115
4.1 鹼金屬原子的光譜 115
4.2 原子實的極化和軌道的貫穿 120
4.3 鹼金屬原子光譜的精細結構 124
4.4 電子自旋同軌道運動的相互作用 126
4.5 單電子輻射躍遷的選擇定則 134
4.6 氫原子光譜的精細結構與藍姆移動 135
習題 143
第五章 多電子原子 145
5.1 氦及周期系第二族元素的光譜和能級 145
5.2 具有兩個價電子的原子態 149
5.3 泡利原理與同科電子 159
5.4 復雜原子光譜的一般規律 161
5.5 輻射躍遷的普用選擇定則 164
5.6 原子的激發和輻射躍遷的一個實例--氦氖激光器 165
習題 168
第六章 在磁場中的原子 170
6.1 原子的磁矩 170
6.2 外磁場對原子的作用 174
6.3 史特恩-蓋拉赫實驗的結果 178
6.4 順磁共振 180
6.5 塞曼效應 184
6.6 抗磁性、順磁性和鐵磁性 191
習題 196
第七章 原子的殼層結構 199
7.1 元素性質的周期性變化 199
7.2 原子的電子殼層結構 202
7.3 原子基態的電子組態 205
習題 217
第八章 X射線 219
8.1 X射線的產生及其波長和強度的測量 219
8.2 X射線的發射譜 224
8.3 同X射線有關的原子能級 229
8.4 X射線的吸收 233
8.5 康普頓效應 237
8.6 X射線在晶體中的衍射 242
習題 248
第九章 分子結構和分子光譜 250
9.1 分子的鍵聯 250
9.2 分子光譜和分子能級 256
9.3 雙原子分子的電子態 260
9.4 雙原子分子的振動光譜 263
9.5 雙原子分子光譜的轉動結構和分子常數的測定 267
9.6 組合散射(拉曼效應) 275
9.7 多原子分子簡述 279
習題 284
第十章 原子核 285
10.1 原子核的基本性質 285
10.2 原子核的放射衰變 295
10.3 射線同實物的相互作用和放射性的應用 312
10.4 核力 323
10.5 原子核結構模型 326
10.6 原子核反應 341
10.7 原子核裂變和原子能 352
10.8 原子核的聚變和原子能利用的展望 359
習題 368
第十一章 基本粒子 370
11.1 基本粒子和粒子的相互作用 370
11.2 粒子的觀測 373
11.3 守恆定律和對稱原理 382
11.4 共振態 388
11.5 強子分類和層子模型 394
11.6 關於電磁相互作用 400
11.7 弱相互作用 403
習題 409
常用物理常數 411
參考書籍 412
外國人名表 413
索引 415 極端物理條件(高溫、低溫、高壓、強場等)下和特殊條件(高激發態、高離化態)下原子的結構和物性的研究,也已成為原子物理研究中的重要領域。
4. 褚聖麟的主要論著
1 Sheng-Lin Chu(褚聖麟).Positive ray analysis of ions from a high fre-quency spark.Phys.Rev.,1936,56:212—215.
2 Pang-Tsun Chao(趙邦俊)and Sheng-Lin Chu.Measurements at Can-ton,China of potential gradient above the ground,and of atmosphericcurrent densities.中央研究院氣象研究所集刊,1938,12(3).
3 Francis Oster,ShengLin Chu and Lieh-Yang Lu.The east-west asym-metry of cosmic radiation at a geomagnetic latitudeof28°31′and a esti-mation of the difference of the exponents of the absorption law for thepo1ar and the egua torial regions.Phys.Rev.,1946,69:531
4 Te-Yen Sun and Sheng-Lin Chu.Xray diffraction pattern of a strainedrock-salt crysta1.Acta Crystal,1948,1:135.
5 褚聖麟.原子核物理學導論.北京:高等教育出版社,1965.
6 北京大學物理系磁學教研室《鐵磁學》編寫組.鐵磁學.北京:科學出版社,1976.(該書由褚聖麟、戴道生、陳銀橋、史風岐合著,由褚聖麟統稿)
7 褚聖麟.原子物理學.北京:高等教育出版社,1979.
8 Zhang Ren-Ji,Chu Sheng-Lin,Wu Zi-Qin.Crysta11ization of amorphousGe in Ge/Au bilayer films and Ge-Aualloy films.Chinese Phys.Lett.,1985,2(5):221—224.
5. 急求 原子物理學答案 褚聖麟版的,要word文檔,不要PDF的!!!!
呵呵,這個不太懂。
6. 原子物理學的知識點
原子物理學是研究原子的結構、運動規律及相互作用的物理學分支。它主要研究:原子的電子結構;原子光譜;原子之間或與其他物質的碰撞過程和相互作用。
國內教材以褚聖麟教授的原子物理學為主。
本書內容以說明原子結構為中心.從光譜學、電磁學、x射線等方面的實驗事實和總結出的規律,匯總到原子結構的全貌.書中有"量子力學初步"一章,介紹闡述有關問題所需要的量子力學基本概念.全書在環繞中心目標述及有關實驗事實和規律時,也就便提到目前有些重要應用方面,如激光原理、順磁共振、x射線的衍射等.本書最後兩章分別對原子核和基本粒子作了簡要的介紹.各章均附有習題,全書採用國際單位制。
本書可作為高等學校物理專業的試用教材,也可供其他專業的有關教師學生參考。
前八章以闡述原子結構為中心內容,書中以關於光譜、電磁現象、X射線等方面的實驗事實和有關規律為依據,逐步揭示原子結構的情況.第九章簡單論述了分子結構。
7. 褚聖麟的原子物理學有沒有輔導書
有的, 我們就有!然後老師還給了課件呢。原子物理學的答案我們都有,不過我那本貌似被個小學妹借走啦@
8. 高分討論原子物理的若干問題(高中生勿進)
參考資料;1,原子物理學 楊福家 第三版 高等教育出版社
2,原子物理學 陳宏芳 科學出版社
3,原子物理學 褚聖麟 高等教育出版社
1 什麼叫電子組態?為什麼電子組態確定後,原子的狀態還會有若干個?
兩個價電子的原子,這兩個價電子可以處在各種狀態,合成電子組態
一種組態中的點個電子由於相互作用可以形成不同的原子態。
2 什麼叫L-S耦合?什麼叫j-j耦合?它們反映了原子內部什麼性質的相互作用?
軌道總角動量和自旋總角動量合成總角動量,即L+S=J,這種耦合過程為LS耦合。LS耦合表示每個電子自身的自旋與軌道運動之間的相互作用比較弱,這時主要的耦合作用發生在不同電子之間。同理j1+j2=J的叫JJ耦合,表示不同電子之間的耦合作用比較弱。
3 什麼叫能級的多重性?為什麼在L-S耦合中統一用2s+1決定?譜線的多重性又由什麼決定?
即存在多個態對應一個能級.2s+1表示自旋,自旋的值為正負1/2譜線的多重性與自旋有關.
4 什麼叫電子的量子態?什麼叫同科電子?什麼叫亞穩態?
分別是n(殼層),l(軌道),lz(磁量子數m),s(自旋)來表示電子的狀態叫電子的量子態。
n和l二量子數相同的電子稱為同科電子。
某些物質由於其原子內部結構的特殊性,在它們所具有的許多高能態中有少數幾個壽命較長的能態。
5 對於氦原子,指出下列那些組態不存在,並說明理由,對存在的組態列出由低能態到高能態的次序,並指出基態:1s1s, 1s2s, 1s2p,2s2s, 2s2p, 3s3s, 3s3p, 3s3d, 3p3d
1s1s, 1s2s, 1s2p
6 氦及周期系第二族元素原子的光譜有何規律性?
7 試述洪特定則及朗德間隔定則,它們的應用條件是什麼?
洪特定則:對於一個給定的電子組態形成的一組原子態,當某原子態具有的S最大時,它處於的能級位置最低;對同一個S,又以l值大的為最低。
朗德間隔定則:在三重太中,一對相鄰的能級之間的間隔與兩個J值中較大的那個值成正比。
適用條件都是LS耦合條件。
8 多電子原子光譜的一般規律有哪些?
光譜和能級的位移律
多重性的交替律
9 按周期表順序排列的元素,其性質呈現周期性變化的原因是什麼?
最外層電子數呈周期性變化
10 描述電子狀態的四個量子數( n,l,ml,ms)或(n,l,j,mj)的物理意義是什麼?
n主量子數,l角量子數,ml軌道磁量子數,ms自旋磁量子數
11 電子在原子內填充時,所遵循的基本原理是什麼?
能量最低原理
12 在推求原子基態光譜項時,滿主殼層和滿支殼層的角動量可以不考慮,為什麼?
ml 和ms總是正負成對出現的,因此,整個閉合殼層的次量子數ML,MS必定等於零,由於ML,MS都只存在於等於零的一個狀態,因此L和S只能都為零,由於每個閉合支殼層的角動量為零,那麼一個閉合主殼層的角動量也必然為零因此在考慮原子的角動量時,只要計及未閉合殼層中電子的角動量就可以了。
13 元素周期表中,第二和第三周期中都含有8種元素,第四和第五周期都含有18種元素,其原因是什麼?
電子殼層填充
14 原子的3d支殼層按泡利原理一共可以填多少電子?為什麼?
2(2l+1),這里l=2,共可以填10個
15 x 射線標識譜與原子光譜有什麼區別,其原因何在?
標識譜由譜線構成,原子光譜由能級躍遷形成。
16 試說明x射線的連續譜和線狀譜產生的機制?
連續譜是電子在靶上被減速而產生,線狀譜由具有各別波長的譜線構成
17 軔致輻射與陽極材料無關,而標識輻射與陽極材料有關,原因何在?
軔致輻射是當帶電粒子與原子相碰撞,發生減速時伴隨產生的輻射,與材料無關
標識輻射由電子內層躍遷產生,每種材料原子躍遷不通,因此跟材料有關。