И.Е. Иродов - Задачи по общей физике (1111903), страница 57
Текст из файла (страница 57)
"очка заполнена менее чем наполовину, и э с+5 в остель х слу в остельных слччаях. 293 (б.зв) где рп — магиетон Бора, Рв Я(2ьте (СГС> р ее 2 ф Зесм яновское расщепление спектральных нитном поле: ливий в слабом маг- Ью = (щыяуг — т«йз) рвВ Ь. ф р злучеиив вдоль магнитного пол фПи к нанти, обусловленные пе го поля зеемановские конпонные переходами жг=щз, отсутств ют.
уют. 6.165. . Об. Знергия связи валентного эле т . Об. ' го элентрона атома лития 6.106. Найти ридберговск ю по атома натри ци л возбуждения которого первый потен а ргия связи валентного 33-состоянии 5,14 эВ. го электрона в основном 6,1№ Найти энергию связи ва нанном состоянии атома лиг вязи валентного электрона в ос- 234 ия, если известно чтодлина пол- 1 ф Распределение Больцмаиа: й( з 3« ( Ез — Ехт дт== ехр ~ —— дт где иг и й«-статистические веса (к атн зующих уровней. ( ратности вырождения) соотзет ° Вероятности переходов атома в едннн в смени нем 1 и более высоким нину времени между уровысоким урознем 2 для спонтанного и ин нага излучения я поглощения: ндуцировая.
«с« м А «г Р ««««х В « гдеА чВ, — ы ищте на Р, «и В (3,3 ! д Ам, В«ь Вы — козффяциенты Эйнштейна, и — спе ность излучения. отз отвечающая частоте со пе ы ищте на, но †спектральн плот. урозиями. перехода между дзинькая ф Связь между козффициентамн Эйнштейна: ы — ~'г «Г (б.зд) ф Схема возникновения рентгена кя и для ((о-линий: ыл (3!4) )( (Я вЂ” о)з, а — (б.зс) где и†поправка, равная для ле ая для легких злемеитов единице, ф (багнятиый момент ато атома н фактор (множитель) Лаиде: в=-3Уу((+!)рв 3=(+ 2! (!+1) г головной линии резкой серии )«,=8!3 нм и длина волны коротковолновой границы этой серии )ь,=350 им. 6,108. Определить длины волн спектральных линий, озннкающих прн переходе возбужденных атомов лития из состояния 35 в основное состояние 2о.
Ридберговские поправки для 3- и Р-термов равны — 0,41 и — 0,04. 6,109. Длины волн компонент желтого дублета резонансной линии натрия, обусловленной переходом ЗР— ЗЗ, равны 589,00 и 589,56 нм. Найти величину расщепления ЗР-терма в эВ; 6,110.
Головная линия резкой серии атомарного цезия представляет собой дублет с длинами волн 1358,8 и 1459,5 нм, Найти интервалы в частотах (оз, с ') между компонентамк следующих линий этой серии. 6.111. Выписать спектральные обозначения термов атома водорода, электрон которого находится в состоянии с главным квантовым числом п=З 6.1!2. Сколько и какие значения квантового числа ! может иметь атом в состоянии с квантовыми числами 3 и ), равными соответственно: а) 2 и 3; б) 3 и 3; в) 5(2 и 2? 6.113.
Найти позможные значения полных механических моментов атомов, находящихся в состояниях «Р и «0. 6.114. Найти максимально возможный полный механический момент и соответствующее спектральное обозначение терма атома: а) натрия, валентный электрон которого имеет главное квантовое число я=4; б) с электронной конфигурацией 1з«2рЗ!(.
6.115. Известно, что в Р- и !)- состояниях число возможных значений квантового числа у одинаково и равно пяти. Определить спиновый механический момент в этих состояниях. 6.116. Атом находится в состоянии, мультиплетность которого равна трем, а полный механический момент 8У20. Каким может быть соответствующее квантовое число 1? 6. ! !7. Определить максимально возможный орбитальный механический момент атома в состоянии, мультнплетность которого равна пяти и кратность вырождения по ! — семи. Написать .
спектральное обозначение соответствующего герма. 6.! 18. Найти возможные мультнплетности и термов гчпа: а) «Р, б) «Ра( в) «Р . 6.119, Н , Некоторый атом, кроме заполненн сималыю возможным й ~Ь ханическим моментом. Н й а ти в соотмтств ф гур ции полным ме. модели атома угол мерц м ханнчес у спиновым и пол 6.120. 6. О. Выписать спект альные си электронной системы, состоящей из о диого Р-электрона и состоянии.
Найти возможные и. а ти возможные спектральные термы этой 6.122. У . Установить, какие из нижепе ечнсленн > аа 1 чю 6.123. Определить сумма н ю к а 3/7-состояния атома лити о я атома лития. Каков физический смысл втой и 'Р 6.124. Найти к атность с максимально возможнымн по р ть вырождения состояний 'Р Ю моментами. н полными механическими 8.125. Написать спектральное обозн ность вырож дения которого равна семи, а кванто р обозначение терма, крат- Х, и Ю связаны соотношением Ь=ЗЯ. кого элемента заполнены К- Е- 6.126.
У атома како -о лочки, 4з-подоболочка и наполовин 4 -п 6.127. Используя правя Хч й атома, незап пенн,я „, у ° й и основнон терм 6. 128. а) три р-электрона б) четы ая подоболочка которого со е ре р-электрона. . Найти с помощью п авил Х ческий момент ат р Хунда полный механиполненная подоболочка атома в основном состоянии чка содержит: , если его неза- 6,129.
а) три с1-электрона; б) семь с(-электр . Воспользовавшись правилами Х н а ктронов. веннон незаполненной подоболочке но терм которого: а) ~Р1,' б) ~Р ь, 'в) еЮч. 6.130. Написать с помо ю щью правил Хунда спектральный основного терма атома иая подоболочка , единственная незаполненлочка которого заполнена: В. 131. а) на 1/3, и 3=1; б) на 70 М и Ю=З/2.
. Единственная незаполненная по """- У торого атома содержит трн э ект о Е 3 Н щью правил Хунда смит ол основного состояния данного атома. 296 1, 6 132 Какая относительная часть атомов водорода ~ а „одитсЯ в состоЯнии с главным квантовым числом я=2 р 6.133. Определить отношение числа атомов газообразного натрия в состоянии ЗР к числу атомов в основном сосояяии 35 при температуре Т=2400 К. Известно, что пере„оду ЗР- 35 соответствует спектральная линия с длиной волны А=-569 нм. 6.134. Система состоит нз д/ атомов, которые могут находиться в двух невырожденных состояниях с разностью ~нергий Е. Найти соответствующий вклад этих состояний в теплоемкость данной системы как функцию температуры, С„(Т). Упростить полученное выражение для случаев йТ < «Е и йТ))Е.
6.136. Вычислить среднее время жизни возбужденных атомов, если известно, что интенсивность спектральной линни, обусловленной переходом в основное состояние, убывает в ч=25 раз на расстоянии 1=2,5 мм вдоль пучка атомов, скорость которых а=600 мlс. 8.136, Разреженные пары ртути, атомы которой практически все находятся в основном состоянии, осветили резонансной линией ртутной лампы с длиной волны 1=- =253,65 нм. При этом мощность испускания данной линии парами ртути оказалась Р=З5 мВт.
Найти число атомов в состоянии резонансного возбуждения, среднее время жизни которого т=0,15 мкс. 6.137. Атомарный 1л с концентрацией а=3,5.10" см * находится при температуре Т=1500 К. При этом мощность излучения резонансной линии Х=671 нм (2Р-~25) в расчете на единицу обьема газа Р=О,ЗО Вт/см'. Найти среднее время жизни атомов лития в состоянии резонансного возбуждения. 6.138. Атомарный водород находится в термодинамическом равномсии со своим излучением. Найти: а) отношение вероятностей нндуцированного и спонтанного излучений атомов с уровня 2Р при температуре Т= =3000 К; б) температуру, при которой эти вероятности одинаковы.
6.139. Через газ с температурой Т проходит пучок света с частотой ы, равной резонансной частоте перехода атомов газа, причем лаьйТ. Показать, учитывая индуцированное излучение, что коэффициент поглощения газа к=я,((в -е ""'~'г), где и, — коэффициент поглощения при Т- О. 6.140. Длина волны резонансной' линии ртути Л=253,65 нм. Среднее время жизни атомов ртути в состоя- 29У нии резонансного возбуждения т=0,15 мкс. ОШЕНИЕ ДОНЛЕРОВСКОГО венной ширине при Т=ЗОО К. уширения этой ли 6.141, Найти длину волны К -линии ме и 193 пм. лны К,-линии железа (3=28) равна 8.142. В а) длину волны . Вычислить с помощью за М кона озли: ны К,-линии алюминия и кобальта ) разность энергий связи К- и Е- элект ) - и - электронов ванадия, у кото ых ентов содержится в ряду ме т 84 6.145.
П и ри некотором напряжении на в трубке с алюминиевым анти и на рентгеновской пановой границы сплошного ентген ри ~ж К-с рия ха- р ~~ыц~ал возбуждения кото- 6.146. П и р увеличении напряжения на трубке от У =10 кВдо У =20кВ инте геновского спектра у ел увеличился в Н=З 0 аз .
в ви у ~ —, р ж О ределит ента антикатода этой т 6.147. У виду что данный элемент явл является легким. какого легкого элемента в а в спектре поглощения лучей составляет Ьы=б 85 10" с - и -краев погло е~ 6.148. В ычислить энергию связи К-эл К-электрона ванадия, разность длин вол энергию связи Е-элен н головной линии К-се ктроиа титана, если волновой границы 87,=26 6.150. У н некоторого легкого атома длины н Ка-линий равны соответственно275 и 2 электроноВ ВырыВае К злучеиием цинка с К-обо- . 6.152. Вычислить а а) в -состояниях, б в с фактор Ланде для атомов: ) ииглетных состояниях.
ычислить факто Лап а) Р б) 17 б О. ~ ! в) 'Е„' г) 'Р д) 'Р . 6.154. Вычислить в магнетоиах Бора магнитный мочент атома: а) в 1Р-состоянии. б) В сОстОЯнии ~ОН„ в) в состоянии с 3=1, 1.=2 и фактором Лаиде д=413. 6.155. Определить спиповый механический момент атома в состоянии 17ь если максимальное значение проекции „агнитного момента в этом состоянии равно четырем магие- тонам Бора.
6.!56. Найти с помощью правил Хуида магнитный момент основного состояния атома, незамкнутая подоболочкз которого заполнена ровно наполовину пятью электронами. 6.157. Валентный электрон атома натрия находится в состоянии с главным квантовым числом Н=З, имея при этом максимально возможяый полный механический момент, Каков его магнитный момент В этом состоянии> 6.158. Возбужденный атом имеет электронную конфигурацию 1з'2з' 2р Зг! н находится при этом в состоянии с максимально возможным полным механическим моментом. Найти магнитный момент атома в этом состоянии.
6.158. Найти полный механический момент атома в состоянии с 3=312 и 1.=2, если известно, что магнитный момент его равен нулю. 8.160. Некоторый атом находится в состоянии, для которого 5=2, полный механический момент М==к'25, а магнитный момент равен нулю. Написать спектральный символ соответствующего герма. 6.161. Атом в состоянии *Рч, находится в слабом магнитном поле с индукцией В=!,0 кГс. Найти с точки зрения векторной модели угловую скорость прецессии полного механического момента этого атома.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
