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目 录 1

绪论 1

§0.1原子物理学与原子核物理学的发展 1

§0.2原子物理学与原子核物理学的研究方法 4

§0.3原子物理学与原子核物理学和其他学科的关系 5

第一章原子结构的初期模型 8

§1.1原子的质量和大小 9

§1.2卢瑟福a粒子散射实验 10

§1.3 卢瑟福原子有核模型 14

思考题 26

练习题 26

§2.1氢原子光谱的实验规律 28

第二章玻尔理论及其发展 28

§2.2经典物理学的困难玻尔假设 35

§2.3单电子原子的玻尔理论 38

§2.4夫兰克－赫兹实验 45

§2.5类氢离子光谱原子核的运动 51

§2.6索末菲对玻尔理论的发展 58

§2.7碱金属原子的光谱 65

§2.8价电子模型碱金属原子的能级 72

§2.9电子的轨道磁矩 77

§2.10空间量子化塞曼效应 84

§2.11对应原理 90

思考题 93

练习题 94

§3.1史特恩－盖拉赫实验电子自旋 98

第三章原子的矢量模型和角动量耦合理论 98

§3.2自旋－轨道相互作用 106

§3.3原子光谱的精细结构 114

§3.4双电子原子光谱电子组态 123

§3.5角动量耦合 128

§3.6原子能级分布多电子原子跃迁的选择定则 137

§3.7多电子原子光谱的一般规律 143

§3.8激光 146

思考题 150

练习题 151

第四章原子壳层结构和X射线 154

§4.1元素性质的周期性变化 154

§4.2原子的电子壳层结构 155

§4.3原子壳层结构和周期表 164

§4.4 X射线的产生及其光谱 168

§4.5康普顿散射 180

思考题 184

练习题 185

第五章量子力学基础 187

§5.1物质二象性 187

§5.2测不准关系 190

§5.3波函数及其物理意义 194

*§5.4定态薛定谔方程 199

*§5.5定态问题的几个简例 205

*§5.6基态氢原子 220

思考题 225

练习题 226

*第六章分子结构与分子光谱 229

§6.1分子键联和分子光谱的特点 229

§6.2双原子分子能级与分子光谱 235

思考题 246

练习题 246

第七章原子核的基本性质 248

§7.1原子核的电荷和质量 248

§7.2原子核的角动量和磁矩 251

§7.3原子核的大小和形状 256

§7.4原子核的成分与结合能 259

§7.5核力 267

思考题 270

练习题 271

第八章原子核的放射性衰变 273

§8.1放射性衰变规律 273

§8.2α衰变 284

§8.3β衰变 292

§8.4 γ衰变 302

思考题 306

练习题 306

第九章探测器与加速器 309

§9.1探测器 309

§9.2加速器 321

思考题 329

练习题 329

§10.1液滴模型 330

第十章原子核结构模型 330

§10.2壳层模型 335

思考题 341

练习题 341

第十一章核反应 342

§11.1核反应的实验情况 342

§11.2核反应的守恒定律反应能阈能 352

§11.3核反应截面 359

§11.4核反应机制 362

§11.5核反应与核能级 367

思考题 370

练习题 371

§12.1重核的裂变 374

第十二章原子核能及其利用 374

§12.2轻核的聚变 386

§12.3放射性同位素的应用简介 393

思考题 400

练习题 400

*第十三章宇宙射线和基本粒子简介 403

§13.1宇宙射线 403

§13.2基本粒子 411

思考题 434

练习题 434

附录1．原子基态表 437

附录2．相对论的几个公式 443

附录3．核素表 446

附录4．常用物理常数 451