磁场中的原子复习要
点及答案
第六章 在磁场中的原子
基本练习
（1）在正常塞曼效应中，沿磁场方向观察时将看到几条谱线：
A ．0； B.1； C.2； D.3
（2）正常塞曼效应总是对应三条谱线，是因为：
A ．每个能级在外磁场中劈裂成三个； B.不同能级的郎德因子g 大小
不同；
C ．每个能级在外场中劈裂后的间隔相同； D.因为只有三种跃迁
（3）B 原子态2P 1/2对应的有效磁矩（g ＝2／3）是 A. B μ33； B. B μ3
2； C. B μ32 ； D. B μ22. (4)在强外磁场中原子的附加能量E ∆除正比于B 之外,同原子状态有关的因子有：
A.朗德因子和玻尔磁子
B.磁量子数、朗德因子
C.朗德因子、磁量子数M L 和M J
D.磁量子数M L 和M S
(5)塞曼效应中观测到的π和σ成分,分别对应的选择定则为：
A ；)(0);(1πσ±=∆J M B. )(1);(1σπ+-=∆J M ;0=∆J M 时不出
现；
C. )(0σ=∆J M ，)(1π±=∆J M ；
D. )(0);(1πσ=∆±=∆S L M M
(6)原子在6G 3/2状态,其有效磁矩为：
A ．
B μ3
15； B. 0； C. B μ25； D. B μ215- (7)若原子处于1D 2和2S 1/2态,试求它们的朗德因子g 值：
A．1和2/3； B.2和2/3； C.1和4/3； D.1和2
（8）由朗德因子公式当L=S,J≠0时,可得g值：
A．2； B.1； C.3/2； D.3/4
（9）由朗德因子公式当L=0但S≠0时,可得g值：】
A．1； B.1/2； C.3； D.2
（10）如果原子处于2P1/2态,它的朗德因子g值：
A.2/3；
B.1/3；
C.2；
D.1/2
（11）某原子处于4D1/2态,若将其放于弱磁场中,则能级分裂为：
A．2个； B.9个； C.不分裂； D.4个
（12）判断处在弱磁场中,下列原子态的子能级数那一个是正确的：
A.4D3/2分裂为2个；
B.1P1分裂为3个；
C.2F5/2分裂为7个；
D.1D2分裂为4个
(13)如果原子处于2P3/2态，将它置于弱外磁场中时，它对应能级应分裂为：
A.3个
B.2个
C.4个
D.5个
(14)态1D2的能级在磁感应强度B的弱磁场中分裂多少子能级?
A.3个
B.5个
C.2个
D.4个
(15)钠黄光D2线对应着32P3/2→32S1/2态的跃迁，把钠光源置于弱磁场中谱线将如何分裂：
A.3条
B.6条
C.4条
D.8条
(16)碱金属原子漫线系的第一条精细结构光谱线(2D3/2→2P3/2)在磁场中发生
塞曼效应,光谱线发生分裂,沿磁场方向拍摄到的光谱线条数为
A.3条
B.6条
C.4条
D.9条
(17)使窄的原子束按照施特恩—盖拉赫的方法通过极不均匀的磁场 ，若原子处于5F 1态，试问原子束分裂成
A.不分裂
B.3条
C.5条
D.7条
（18）（1997北师大）对于塞曼效应实验，下列哪种说法是正确的？
A ．实验中利用非均匀磁场观察原子谱线的分裂情况；
B ．实验中所观察到原子谱线都是线偏振光；
C ．凡是一条谱线分裂成等间距的三条线的，一定是正常塞曼效应；
D ．以上3种说法都不正确.
3．计算题
(1)分析4D 1/2态在外磁场中的分裂情况 .
(2)原子在状态5F 中的有效磁矩为0，试求原子在该状态的角动量.
解：由F 5得：S=2，L=3则F 5为1,2.3,4,55F 所以J 不为零。

由J J P m e g
2-=μ可知0)1(2)1()1()1(1=++++-++=J J S S L L J J g 1=⇒J 则： 2)1(=+=J J P J
(3)解释Cd 的6438埃的红光(1D 2→1P 1) 在外磁场中的正常塞曼效应，并画出相应的能级图.
(4)氦原子从1D 2→1P 1跃迁的谱线波长为6678.1埃,(a)计算在磁场B 中发生的塞曼效应(,用L 洛表示); (b) 平行于磁场方向观察到几条谱线？偏振情况如何？(c)垂直于磁场方向观察到几条谱线？偏振情况如何？(d)写出跃迁选择定则，画出相应跃迁图 .
（5）H g原子从6s7s3S1 6s6p3P1的跃迁发出波长为4358埃的谱线,在外磁场中将发生何种塞曼效应？试分析之.。