2019年原子物理學考試大綱

考試科目：原子物理學

考試形式和試卷結構

一、試卷滿分及考試時間

試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘．

二、試卷內容結構

原子物理學100%

三、試卷題型結構

名詞解釋題                 4小題，每小題5分，共20分

填空題                     10小題，每空2分，共40分

判斷題                     10小題，每小題2分，共20分

解答題（包括證明題）       5小題，共70分

原子物理學

考試內容

1.原子的位形：盧瑟福模型。包括：背景知識（電子的發現、電荷、質量，原子的大小），盧瑟福模型，盧瑟福散射公式，盧瑟福公式的實驗驗證，行星模型的意義及困難.

2.原子的量子態：玻爾模型。包括：背景知識（黑體輻射、光電效應、光譜），玻爾模型，實驗驗證(光譜、弗蘭克—赫茲實驗)，玻爾模型的推廣.

3.量子力學導論。包括：玻爾理論的困難，波粒二象性，不確定關系，波函數及其統計解釋，薛定諤方程.

4.原子的精細結構：電子的自旋。包括：原子中電子軌道運動的磁矩，施特恩—蓋拉赫實驗，電子的自旋，堿金屬雙線，塞曼效應.

5.多電子原子：泡利原理。包括：氦的光譜和能級，兩個電子的耦合，泡利不相容原理，元素周期表.

6.X射線。包括：X射線的發現及其波動性，X射線產生的機制，康普頓散射，X射線的吸收.

考試要求

1．理解原子結構模型提出的背景知識，掌握盧瑟福模型、散射公式及其實驗驗證，了解行星模型的意義及困難.

2．理解玻爾模型提出的背景知識，掌握玻爾模型、公式及其實驗驗證，了解玻爾模型的推廣．

3．理解量子力學理論提出的背景知識，掌握波粒二象性及不確定關系，理解量子力學波函數及其統計解釋，掌握薛定諤方程并會應用.

4．掌握原子中電子運動的不同角動量和磁矩，理解施特恩-蓋拉赫實驗及其解釋，掌握堿金屬雙線和塞曼效應的物理現象和機理分析．

5．掌握氦原子光譜和能級，掌握兩個電子的耦合和泡利不相容原理，理解元素周期表，掌握原子的電子組態、原子態和能級（殼層）次序.

6．了解X射線的發現及其波動性，掌握X射線的產生機制，掌握康普頓散射的現象和機理分析，掌握X射線與物質的相互作用以及吸收等知識．