原子与原子核物理学(张国营)习题答案(19)

当s

11

时，上方程有两个根：j3 ,j4 1 22

由于量子数不能为负数，因此j2,j3,j4无意义，弃之。

j j1 j l l 0

1

2

11 22

因此钾原子处于S1状态。

2

2

第六章

6.1 有两种原子，在基态时其电子壳层是这样添充的：n=1壳层、n=2壳层和3s次壳层都填满，3p次壳层填了一半。试问这是哪种原子？

解：根据每个壳层上能容纳的最多电子数为2n和每个次壳层上 能容纳得最多电子数为 2(2l 1)。

n=1壳层、n=2壳层填满时的电子数为：2 1 2 2 10 3s次壳层填满时的电子数为：2(2 0 1) 2 3p次壳层填满一半时的电子数为：

2

2

2

1

2(2 1 1) 3 2

所以此中原子共有15个电子，即Z=15，是P(磷)原子。 电子组态：1s22s2p3s3p

6.4 Na原子的S、P、D项的量子修正值 s 1.35, p 0.86, D 0.01。把谱项表达成

2

6

2

3

R(Z )2

形式，其中Z是核电荷数。试计算3S、3P、3D项的 分别为何值？并说明 的2

n

物理意义。

解：Na原子的光谱项可以表示为R/n*。 因此n* n

2

n

。 Z

由此得： Z n/(n )

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