國傢級特色專業教材係列：原子及原子核物理 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

　　原子物理、原子核物理兩大部分。原子物理部分將從光譜學、電磁學、X射綫等方麵的實驗事實總結齣的規律匯總到原子結構的全貌。原子核物理部分，主要包括低能核結構模型、原子核的放射性、α衰變、β衰變、γ衰變核反應及核能和放射性的應用。

內頁插圖

目錄

第1篇 原子物理
第1章 原子的核式結構及氫原子的玻爾理論
1.1 原子的基本狀況
1.1.1 原子的質量
1.1.2 原子的大小
1.2 原子的核式結構
1.2.1 α粒子的散射實驗
1.2.2 原子的核式結構模型
1.3 盧瑟福散射公式
1.3.1 庫侖散射公式
1.3.2 盧瑟福散射公式
1.3.3 原子核半徑的估算
1.4 氫原子玻爾理論的曆史背景
1.4.1 盧瑟福原子核式結構模型的睏難
1.4.2 黑體輻射
1.4.3 光電效應
1.4.4 氫原子光譜的規律
1.5 氫原子的玻爾理論
1.5.1 氫原子的玻爾理論
1.5.2 光譜項
1.5.3 原子能級的實驗驗證--弗蘭剋一赫茲實驗
1.6 類氫係統的光譜
附錄：數值計算法
習題

第2章 量子力學初步
2.1 波粒二象性德布羅意物質波
2.1.1 德布羅意假設
2.1.2 德布羅意波的實驗驗證
2.1.3 德布羅意波的統計解釋
2.2 不確定關係
2.3 波函數薛定諤方程
2.3.1 波函數概率密度
2.3.2 薛定諤方程
2.3.3 力學量的算符和平均值
2.3.4 薛定諤方程應用舉例
2.4 量子力學對氫原子的處理
2.4.1 氫原子的薛定諤方程
2.4.2 能量和角動量
2.4.3 電子被發現的概率的分布
2.4.4 三個量子數的物理意義
習題

第3章 堿金屬原子和電子自鏇
3.1 堿金屬原子的光譜和能級
3.1.1 堿金屬
3.1.2 堿金屬原子的光譜和能級
3.2 原子實的極化和軌道貫穿
3.2.1 原子實
3.2.2 原子實的極化
3.2.3 軌道的貫穿
3.3 原子的精細結構
3.3.1 堿金屬原子光譜的精細結構
3.3.2 原子中電子軌道運動的磁矩
3.4 電子自鏇
3.4.1 電子自鏇的假設
3.4.2 電子自鏇磁矩
3.4.3 自鏇--軌道相互作用，原子精細結構的定量考慮
3.5 單電子輻射躍遷的選擇定則
3.6 氫原子光譜的精細結構
3.6.1 氫原子能級的精細結構
3.6.2 氫光譜精細結構的觀測
習題

第4章 多電子原子
4.1 氦及周期錶第二族元素的光譜和能級
4.1.1 氦的光譜和能級
4.1.2 鎂的光譜和能級
4.2 具有兩個價電子的原子的原子態
4.2.1 電子組態
4.2.2 一種電子組態構成不同的原子態
4.3 泡利不相容原理
4.3.1 泡利不相容原理
4.3.2 等效電子形成的原子態
4.4 復雜原子光譜的一般規律
4.4.1 光譜和能級的位移律
4.4.2 多重性的交換律
4.5 輻射躍遷的選擇定則
4.5.1 電子組態變化的規則
4.5.2 原子輻射躍遷的選擇定則
習題

第5章 原子的殼層結構
5.1 元素性質的周期性
5.2 原子的電子殼層結構
5.2.1 決定原子殼層結構的兩條準則
5.2.2 原子中電子的殼層結構
5.2.3 電子組態的能量--殼層的次序
5.2.4 原子基態的電子組態及元素周期錶
5.2.5 原子基態光譜項的確定
習題

第6章 磁場中的原子
6.1 原子的磁矩
6.1.1 單電子原子的總磁矩
6.1.2 兩個或兩個以上電子的原子磁矩
6.2 磁場對原子的作用
6.2.1 拉莫進動（鏇進）
6.2.2 原子受磁場作用附加的能量
6.3 幾個證明磁場中能級分裂的典型實驗
6.3.1 施特恩一格拉赫實驗的再分析
6.3.2 順磁共振
6.3.3 塞曼效應
習題

第7章 X射綫
7.1 X射綫的産生及波長和強度的測量
7.1.1 X射綫的産生
7.1.2 X射綫波長和強度的測量
7.1.3 X射綫在晶體中衍射的應用
7.2 X射綫發射譜及特徵
7.2.1 X射綫的發射譜
7.2.2 連續譜--軔緻輻射
7.2.3 標識輻射的特徵
7.3 原子內殼層電子電離的能級--X射綫標識譜産生機製
7.3.1 産生標識輻射的先決條件
7.3.2 X射綫標識譜産生機製和標識譜的標記方法
7.3.3 俄歇電子
7.4 X射綫的吸收
7.4.1 光子與物質的相互作用
7.4.2 X射綫的吸收
7.4.3 吸收限
7.4.4 X射綫吸收過程的應用
習題

第8章 分子結構和光譜
8.1 原子間的鍵聯與分子的形成
8.1.1 離子鍵
8.1.2 共價鍵
8.2 分子的能級與光譜
8.2.1 分子內部運動的三種形式
8.2.2 雙原子分子的轉動能級和光譜
8.2.3 雙原子分子的振動能級和光譜
8.2.4 雙原子分子的振轉能級和振轉光譜
8.2.5 雙原子分子的電子態
8.3 拉曼散射和光譜
8.3.1 拉曼散射及主要的實驗結果
8.3.2 拉曼散射的理論解釋
習題
……
第2篇 原子核物理
第9章 原子核的基本性質和結構
第10章 原子核放射性衰變
第11章 α衰變
第12章 β衰變
第13章 γ衰變
第14章 射綫與物質的相互作用
第15章 原子核反應
第16章 原子核的裂變和原子能的利用
第17章 原子核的聚變和原子能的利用展望
第18章 粒子物理簡介
附錄
習題參考答案

精彩書摘

　　4.光的波粒二象性
　　光電效應的實驗錶明，光是由光子組成的看法是正確的，即光具有粒子性。我們又知道，光是電磁波，具有乾涉、衍射、偏振等現象，明顯錶現齣波動性。因此，我們認為光既具有波動性又具有粒子性，即光具有波粒二象性。有些情況下（傳播過程），波動性突齣；有些情況下（和物質相互作用時），粒子性突齣。由相對論的能量動量關係可推導齣光的波動性和粒子性之間的關係。因為光子，從而描述光的粒子性的物理量E、p和描述光的波動性的物理量v、A通過普朗剋常量（作用量子）聯係起來瞭。對於光的波粒二象性的更深刻的認識我們將在量子力學中講到。應當注意，光子具有粒子性並不意味著光子一定沒有內部結構，光子也許由其他粒子組成，隻是迄今為止，尚無任何實驗顯露齣光子存在內部結構的跡象。
　　1.4.4氫原子光譜的規律
　　原子的核式結構模型建立時，隻是肯定瞭原子核的存在，但還並不知道原子核外電子的運動情況，這便需要進一步的研究。在這方麵的發展和研究中，光譜的觀察和分析提供瞭很多有用的資料和有關原子結構的信息，這些資料和信息是關於原子結構和核外電子部分知識的重要源泉，所以光譜是研究原子結構的重要途徑之一。今後我們將從光譜的實驗事實逐步論述原子中電子部分的狀況。從而對原子的結構進行描述。
　　1.光譜
　　所謂光譜就是光（電磁輻射）的頻率成分和強度分布的關係圖；有時隻是頻率成分的關係圖。牛頓早在1704年就說過：若要瞭解物質的內部情況，隻要看其光譜就可以瞭。
　　光譜儀光譜儀是用於測量光譜的儀器。用光譜儀可以把光按波長展開，把不同成分的強度記錄下來，或把按波長展開後的光譜拍攝成相片。光譜儀的種類很多，但其基本結構和原理幾乎都一樣，大緻由3部分組成：光源、分光器（棱鏡或光柵）、記錄儀（將分齣的不同成分的光強記錄下來）。圖1-10所示為棱鏡光譜儀的原理圖。
　　不同的光源具有不同的光譜。如果用氫燈作為光源，那麼發齣的光就是氫光，在光譜儀中測到的便是氫的光譜，如圖1-11所示。
　　光譜的類彆從形狀來區彆，光譜可分為三類。①綫狀光譜：觀察光譜都用狹窄的光縫，那麼攝譜儀上獲得的相片必定齣現細綫，每條綫代錶一個波長。所謂綫狀光譜是指在這些光譜上的譜綫是一條條清晰明亮的綫。這錶示波長的數值有一定的間隔。這類光譜一般是原子所發齣的。②帶狀光譜：有些光源的光譜中譜綫是分段密集的，這錶示每段中不同的波長數值很多。
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前言/序言

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