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Libro de texto de Física Atómica.

Título: Libro de texto universitario - Física atómica

Editor: Higher Education Press

Precio: 16,9

Código de barras: 9787040013122

ISBN :ISBN 7 -04-001312-6

Autor: Chu

Fecha de impresión: 1 de mayo de 2005

Fecha de publicación: 1979-6-1

Tapa dura rústica_folio_número de páginas: rústica 32 páginas, 419 páginas.

Clasificación de bibliotecas chinas:

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Número de libro:

Introducción: El contenido de este libro se centra en explicar la estructura de los átomos. A partir de hechos experimentales y reglas resumidas en espectroscopia, electromagnetismo y rayos X, se resume la imagen general de la estructura atómica. El libro contiene un capítulo preliminar sobre mecánica cuántica, que introduce los conceptos básicos de la mecánica cuántica necesarios para explicar problemas relacionados. Cuando el libro habla de hechos experimentales y reglas en torno al objetivo central, también menciona algunas aplicaciones actuales importantes, como los principios del láser, la vibración paramagnética, la difracción de rayos X, etc.

Este libro se puede utilizar como libro de texto de prueba para estudiantes de física en colegios y universidades, y también como referencia para profesores y estudiantes de otras especialidades.

Prefacio

Este libro está compilado a partir de las notas de clase del profesor del editor. Los primeros ocho capítulos se centran en explicar la estructura atómica. El libro revela gradualmente la estructura atómica basándose en hechos experimentales y leyes relacionadas de espectroscopia, fenómenos electromagnéticos y rayos X. El capítulo 9 analiza brevemente la estructura molecular. A través de la introducción de este capítulo, espero ampliar la comprensión del lector sobre la existencia real de los átomos.

El Capítulo 3 presenta los conceptos básicos de la mecánica cuántica y utiliza ejemplos sencillos para ilustrar los métodos de resolución de problemas en la mecánica cuántica. De esta manera, en capítulos posteriores se pueden citar los conceptos de esta teoría y sus conclusiones sobre algunas cuestiones específicas para hacer la discusión más consistente con las leyes de los microsistemas. Para seguir investigando en mecánica cuántica se necesitan conocimientos suficientes sobre átomos y moléculas.

Los dos últimos capítulos introducen brevemente el conocimiento de los núcleos atómicos y las partículas elementales. El capítulo 10 es generalmente un extracto del libro "Introducción a la física nuclear" (publicado por Higher Education Press, 1965) editado por el editor. El capítulo 11 presenta brevemente las partículas elementales mediante la recopilación de datos recientes. Para no alargar demasiado esta sección, estos dos capítulos no incluyen descripciones de métodos experimentales ni derivaciones matemáticas. El propósito de agregar estos dos capítulos es que si este libro se utiliza como libro de texto y no hay planes de ofrecer un curso de física nuclear (que incluya algunos conocimientos básicos de partículas) después del curso de física atómica, estos dos capítulos puedan servir como una breve introducción. En este aspecto, los materiales de referencia de conocimientos proporcionan a los estudiantes lecturas complementarias.

Cuando este libro se utiliza como material didáctico, el contenido se puede seleccionar de acuerdo con los requisitos del curso. Si solo necesita una comprensión general de la física atómica y el tiempo de clase es reducido, puede utilizar el material de los primeros nueve u ocho capítulos o considerar simplificarlo, por ejemplo, puede elegir el contenido de los capítulos 6 y 8; También puedes omitir el Capítulo 9.

El profesor Cao Changqi del Departamento de Física de la Universidad de Pekín leyó el primer borrador del Capítulo 11 de este libro y proporcionó valiosos comentarios. El editor revisó el primer borrador de este capítulo. Me gustaría expresar mi más sincero agradecimiento al profesor Cao.

El camarada Zeng del Departamento de Física de la Universidad de Pekín proporcionó la corrección de la energía de Coulomb en la fórmula de Waisig que propuso basándose en la conclusión de la investigación sobre el radio de distribución de carga en el núcleo atómico. El editor ya ha escrito este cambio en el libro. Me gustaría expresar mi gratitud al camarada Zeng.

El camarada Xu Zuhua y otros han cooperado con el editor muchas veces en la enseñanza de la física atómica y, a menudo, discuten juntos temas de enseñanza. La redacción y revisión de las primeras notas de las conferencias, así como la finalización del manuscrito final, se basaron en la experiencia docente acumulada colectiva. Los ejercicios de los capítulos uno al nueve de este libro fueron escritos por el camarada Xu Zuhua, y también dibujó algunas ilustraciones en el libro. Me gustaría agradecerle por su ayuda con la escritura.

El manuscrito fue revisado en una reunión de revisión por pares a la que asistieron profesores universitarios. Bajo la presidencia del camarada Zhou Zhongbi de la Universidad de Sichuan, profesores de la Universidad de Sichuan, la Universidad de Fudan, la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, la Universidad de Nanjing, la Universidad de Nankai, la Universidad de Lanzhou, la Universidad de Anhui, la Universidad Normal de Beijing, la Universidad Normal de Beijing y la Universidad Normal de Jiangsu. y Universidad Normal de Qinghai El manuscrito fue revisado, discutido y se hicieron valiosos comentarios. Con referencia a estos comentarios, el editor revisó y complementó el manuscrito.

Este libro definitivamente tiene algunas deficiencias y defectos. Por favor dé sus valiosas opiniones y críticas.

Chu Linsheng

1979 65438+Octubre en la Universidad de Pekín.

Contenido: Prefacio 1

Introducción 1

Capítulo 1 Situación básica del átomo 6

1.1 Masa y tamaño del átomo 6

p>

1.2 Estructura nuclear del átomo 8

1.3 Isótopo 19

Ejercicio 20

Capítulo 2 Niveles de energía atómica y radiación 22

2.1 Espectro: una de las formas importantes de estudiar la estructura atómica 22

2.2 Espectro del átomo de hidrógeno y descripción general del espectro atómico 24

2.3 Teoría del átomo de hidrógeno de Bohr y sus leyes universales relacionadas átomos 26

2.4 Espectro de los iones de hidrógeno 36

2.5 Experimento de Frank-Hertz y niveles de energía atómica 42

2.6 Reglas generales de cuantificación 48

2.7 Órbita elíptica de los electrones y efecto relativista de la energía del átomo de hidrógeno 50

2.8 Experimento de Stern-Guelleh y cuantificación de la orientación espacial atómica 55

2.9 Excitación atómica y radiación láser Principio 62

2.10 Principio de Correspondencia y Estado de la Teoría de Bohr 70

Ejercicio 75

Capítulo 3 Investigación Preliminar sobre Mecánica Cuántica

3.1 Dualidad de la materia 78

3.2 Principio de incertidumbre 82

3.3 Función de onda y su significado físico 86

3.4 Ecuación de onda de Schrödinger 89

3.5 Varios ejemplos sencillos de problemas de mecánica cuántica 93

3.6 Descripción de la mecánica cuántica de átomos de hidrógeno 103

Ejercicio 113

Capítulo 4 Metales alcalinos Spin de átomos y electrones 115

4.1 Espectro de átomos de metales alcalinos 115

4.2 Polarización realista y penetración orbital de átomos 120

4.3 Átomos de metales alcalinos Estructura fina del espectro 124

4.4 Interacción entre el espín del electrón y el movimiento orbital 126

4.5 Reglas de selección para transiciones radiativas de un solo electrón 134

4.6 Espectro del átomo de hidrógeno La estructura fina y el desplazamiento Lamb de 145

5.2 Estado atómico de dos electrones de valencia 149

5.3 Principio de Pauli y electrones Corton 159

5.4 Reglas generales de espectros atómicos complejos 161

p>

5.5 Selección general reglas para transiciones radiativas 164

5.6 Un ejemplo de excitación atómica y transiciones radiativas: láser de helio-neón 165

Ejercicio 168

Capítulo 6 Átomos en un campo magnético 170

6.1 Momento magnético del átomo 170

6.2 Efecto del campo magnético externo sobre el átomo 174

6.3 Resultados experimentales de Stern-Gay Lai 178

6.4 cis* * * vibración 180

6.5 Efecto Zeeman 184

6.6 Diamagnetismo, paramagnetismo y ferromagnetismo 191

Ejercicio 196

Capítulo 7 Estructura de la capa atómica 199

7.1 Cambios periódicos en las propiedades de los elementos 199

7.2 Estructura de la capa electrónica del átomo 202

7.3 Configuración electrónica del estado fundamental atómico 205

Ejercicio 217

Capítulo 8 Rayos X 219

8.1 Generación de rayos X y medición de su longitud de onda e intensidad

8.2 X- espectro de emisión de rayos 224

8.3 Niveles de energía atómica relacionados con los rayos X 229

8.4 Absorción de rayos X 233

8.5 Efecto Compton 237

8.6 Difracción de rayos X en cristales 242

Ejercicio 248

Capítulo 9 Estructura molecular y espectroscopia molecular 250

9.1 Enlaces moleculares 250

9.2 Espectros moleculares y niveles de energía molecular 256

9.3 Estados electrónicos de moléculas diatómicas 260

9.4 Espectro vibratorio de moléculas diatómicas 263

9.5 Determinación de la estructura de rotación y constantes del espectro molecular diatómico 267

9.6 Dispersión combinada (efecto Raman) 275

<

p>9.7 Introducción a las moléculas poliatómicas 279

Ejercicio 284

Capítulo 10 Núcleo 285

10.1 Propiedades básicas de los núcleos atómicos 285

10.2 Desintegración radiactiva del núcleo atómico 295

10.3 Interacción entre rayos y objetos y aplicaciones de la radiactividad 312

10.4 Fuerza nuclear 323

10.5 Modelo de estructura nuclear 326

10.6 Reacción nuclear

10.7 Fisión nuclear y energía atómica 352

Perspectivas de la fusión nuclear y utilización de la energía atómica 359

Ejercicio 368

Capítulo 11 Partículas elementales 370

11.1 Interacción entre partículas elementales y partículas 370

Observación 11.2 Partículas 373

11.3 Ley de conservación y principio de simetría 382

p>

11.4 * * * Estados vibratorios 388

11.5 Clasificación de hadrones y modelo de estratotones 394

11.6 Acerca de la interacción electromagnética 400

11.7 Interacción débil 403

Ejercicio 409

Constantes físicas comunes 411

Libro de referencia 412

Lista de extranjeros 413

Índice 415 Investigación sobre la estructura atómica y las propiedades físicas en condiciones físicas extremas (alta temperatura, baja temperatura, alta presión, campo fuerte, etc.). ) y las condiciones especiales (estados altamente excitados y estados altamente ionizados) también se han convertido en un área importante de investigación en física atómica.