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辽宁大学2024年招收攻读博士学位研究生(普通招考方式)
初试科目考试大纲
科目代码:3070
科目名称:原子与分子物理
满分:100分
一、考试要求
要求考生了解原子与分子物理学科发展过程与发展趋势,掌握原子与分子物理及主要相关领域的基本概念、基本原理,具备综合运用相应知识分析和解决实际问题的能力。
考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,涉及相应图像应清晰正确描绘。
二、考试内容
1、原子的基本状况
(1)原子的质量和大小
(2)原子的核式结构
(3)同位素
2、原子的能级和辐射
(1)光谱
(2)氢原子的光谱和原子光谱的一般情况
(3)玻尔的氢原子理论和关于原子的普遍规律
(4)类氢离子光谱
(5)夫兰克-赫兹实验与原子能级
(6)量子化通则
(7)电子的椭圆轨道与氢原子能量的相对论效应
(8)史特恩-盖拉赫实验与原子空间取向的量子化
(9)原子的激发与辐射 激光原理
(10)对应原理和玻尔理论的地位
3、碱金属原子和电子自旋
(1)碱金属原子的光谱
(2)原子实的极化和轨道的贯穿
(3)碱金属原子光谱的精细结构
(4)电子自旋同轨道运动的相互作用
(5)单电子辐射跃迁的选择定则
(6)氢原子光谱的精细结构
(7)蓝姆移动
4、多电子原子
(1)氦及周期系第二族元素的光谱和能级
(2)具有两个价电子的原子态
(3)泡利原理与同科电子
(4)复杂原子光谱的一般规律
(5)辐射跃迁的普用选择定则
(6)原子的激发和辐射跃迁的一个实例
5、在磁场中的原子
(1)原子的磁矩
(2)外磁场对原子的作用
(3)史特恩-盖拉赫实验的结果
(4)顺磁共振
(5)塞曼效应
(6)抗磁性、顺磁性和铁磁性
6、原子的壳层结构
(1)元素性质的周期性变化
(2)原子的电子壳层结构
(3)原子基态的电子组态
7、X射线
(1)X射线的产生及其波长和强度的测量
(2)X射线的发射谱
(3)同X射线有关的原子能级
(4)X射线的吸收
(5)康普顿效应
(6)X射线在晶体中的衍射
8、分子的能级结构
(1)玻恩-奥本海默近似和分子势能函数。
(2)双原子分子的转动与振动结构。刚性转子的转动能级和纯转动光谱,简谐振子的振动能级和振动转动光谱,不同能级上的布居和对光谱的影响,非谐性与非刚性效应和振动与转动的耦合作用;
(3)分子的轨道和价键。独立电子近似和分子轨道,分子轨道理论,价键理论,原子轨道的杂化;
(4)双原子分子的电子态结构。分子的轨道能级,电子组态和分子谱项,若干分子例子;
(5)电子跃迁与转动、振动的关联和选择定则。电子振动转动光谱,电子角动量对转动能级的影响,夫兰克-康登原理,空间反演对称性,核交换对称性,电子跃迁选择定则;
(6)分子的几何对称性和点群表示。对称元素和对称操作,分子的点群种类,分子电子态和轨道的点群表示;
(7)多原子分子的转动与振动结构。多原子分子的转动态,多原子分子的振动态;
(8)多原子分子电子态结构。线性多原子分子的电子轨道、电子组态和电子态,非线形多原子分子的电子轨道、电子组态和电子态。
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