1.设晶体只有弗仑克尔缺陷,填隙原子的振动频率、空位附近原子的振动频率与无缺陷时原 子的振动频率有什么差异? [解答] 正常格点的原子脱离晶格位置变成填隙原子,同时原格点成为空位,这种产生一个填 隙原子将伴随产生一个空位的缺陷称为弗仑克尔缺陷填隙原子与相邻原子的距离要比正 常格点原子间的距离小,填隙原子与相邻原子的力系数要比正常格点原子间的力系数大.因 为原子的振动频率与原子间力系数的开根近似成正比,所以填隙原子的振动频率比正常格 点原子的振动频率要高.空位附近原子与空位另一边原子的距离,比正常格点原子间的距 离大得多,它们之间的力系数比正常格点原子间的力系数小得多,所以空位附近原子的振 动频率比正常格点原子的振动频率要低

2.1 变分法 2.1.1 变分原理 2.1.2 变分法 2.2 氦原子基态的变分处理 2.2.1 氦原子的 Schrödinger 方程 2.2.2 原子单位 2.2.3 单电子近似 2.2.4 反对称波函数和泡利(Pauli)原理 2.2.5 氦原子基态的变分处理 2.3 自洽场方法 2.3.1 氦原子总能量的表达式 2.3.2 哈特利-福克(Hartree-Fock)方程 2.4 中心力场近似 2.4.1 中心力场近似 2.4.2 屏蔽常数和轨道指数 2.5 原子内电子的排布 2.5.1 Pauli 原理 2.5.2 能量最低原理 2.5.3 洪特(Hund)规则 2.6 原子的状态和原子光谱项 2.6.1 电子组态与原子状态 2.6.2 原子光谱项 2.6.3 举例说明原子光谱项的写法 2.7 原子光谱 2.7.1 原子发射光谱和原子吸收光谱 2.7.2 原子光谱项所对应的能级 2.7.3 原子光谱的选择定则 2.8 定态微扰理论 2.8.1 非简并情况下的定态微扰理论 2.8.2 简并情况下的定态微扰理论 2.9 定态微扰理论的简单应用 2.9.1 氦原子基态的微扰处理 2.9.2 氢原子的一级斯达克(Stark)效应

1．初步了解原子核外电子运动的近代概念、原子能级、波粒二象性、原子轨道和电子云概念。2．了解四个量子数对核外电子运动状态的描述，掌握四个量子数的物理意义、取值范围。3．熟悉s、p、d原子轨道的形状和方向。4．理解原子结构近似能级图，掌握原子核外电子排布的一般规则和s、p、d、f区元素的原子结构特点。5．会从原子的电子层结构了解元素性质，熟悉原子半径、电离能、电子亲和能和电负性的周期性变化。 1.1 亚原子粒子Subatomic particles 1.2 波粒二象性— 赖以建立现代模型的量子力学概念 Wave-particle duality — a fundamental concept of quantum mechanics 1.3 氢原子结构的量子力学模型— 波尔模型 The quantum mechanical model of the structure of hydrogen atom —Bohr’s model 1.4 原子结构的波动力学模型 The wave mechanical model of the atomic structure 1.5 多电子原子轨道的能级 Energy level in polyelectronic atoms 1.6 基态原子的核外电子排布 Ground-state electron configuration 1.7 元素周期表 The periodic table of elements 1.8 原子参数 Atomic parameters

铝镁合金在制造业中应用广泛, 但其在特定应变率下的塑性失稳不利于加工应用. 溶质原子与位错的交互作用是塑性失稳的微观机理. 本文采用势能曲面过渡态搜索技术计算了铝镁合金中替代型溶质镁原子向位错芯迁移的过渡态, 确认了溶质原子与位错芯的交互作用范围, 并采用过渡态理论估算了迁移扩散所需的时间, 且区分了无空位及有空位参与迁移两种情况. 结果表明, 位错压应力区内的溶质原子迁移无明显规律, 而在位错拉应力区内, 随着溶质原子与位错间距的缩短, 迁移势能垒和系统总能量均逐渐降低. 说明目前广泛采用的经验原子势可以很好地反映溶质原子易朝位错拉应力区偏聚这一现象. 溶质原子迁移的过渡态证实迁移过程中的微观结构变化因溶质原子所处位置不同而各异, 而交互作用范围不超过约2 nm. 空位参与对迁移的辅助作用被量化为迁移热激活时间的缩短, 并得出其可在微秒量级. 当溶质原子完成迁移稳定至位错芯附近, 并不倾向于沿位错线密集分布

第一节基本原理 原子吸收光谱法是基于被测元素基态原子在蒸气状 态对其原子共振辐射的吸收进行元素定量分析的方法。 基态原子吸收其共振辐射,外层电子由基态跃迁至 激发态而产生原子吸收光谱。原子吸收光谱位于光谱的 紫外区和可见区。 在通常的原子吸收测定条件下,原子蒸气中基态原 子数近似等于总原子数

玻尔根据原子是稳定的,原子光谱是线状的实验事实,于1913年提出原子的能量是 量子化的原子模型。1914年,夫兰克和赫兹用慢电子轰击稀薄气体的原子,研究碰撞前 后电子能量的改变情况,以间接了解原子能量的变化,在对结果的分析中,发现了原子 量子化吸收和原子的激发能态并观察到原子由激发态跃迁到基态时辐射出的光谱线,验 证了原子能级的存在,为玻尔原子模型提供了有利的证明

研究了Fe-Ga合金中Ga原子对合金的平均原子磁矩的影响.Fe中掺入Ga原子后,并不是简单的“稀释”作用.与纯Fe的原子磁矩相比,Fe-Ga合金中平均原子磁矩减小的同时,在低Ga含量范围,Fe原子的磁矩随Ga含量的增加而增大;当Ga含量大于17%(原子分数)时,Fe原子磁矩随着Ga含量的增大而减小

1.1.以堆积模型计算由同种原子构成的同体积的体心和面心立方晶体中的原子数之比. [解答] 设原子的半径为R体心立方晶胞的空间对角线为4R晶胞的边长为4R/√3,品胞的 体积为(4R/√3),一个品胞包含两个原子,一个原子占的体积为R/√3)2,单位体积 晶体中的原子数为2/R/√5):面心立方晶胞的边长为4R/√,晶胞的体积为 R/√2),一个晶胞包含四个原子,一个原子占的体积为4R/八2/4,单位体积晶体 中的原子数为4R√5).因此,同体积的体心和面心立方品体中的原子数之比为 /2 0.272

利用紧束缚分子动力学的方法,模拟了球形和立方体金纳米微粒的最近邻原子间距以及结合能.研究表明,原子数为108,256的立方体纳米微粒的稳定结构是非晶态,而其他尺寸的球形和立方体形微粒则是面心立方结构.对于晶态结构,在一定的形状下,金纳米微粒的最近邻原子间距以及结合能随着微粒尺寸的减小而降低;而在微粒原子数一定时,球形金纳米微粒的最近邻原子间距以及结合能的变化量分别要小于立方体形微粒的相应变化量.由于晶体-非晶转变对于最近邻原子间距的影响非常明显,因此最近邻原子间距可以作为晶态和非晶态纳米微粒的一个判据.通过线性拟合模拟数据,定量地给出了形状对于最邻近原子间距变化量的贡献为总变化量的2%,而对于结合能的贡献为总变化量的15%.本文模拟的最近邻原子间距的数值与文献上报道的实验结果符合得很好

1.是否有与库仑力无关的晶体结合类型? [解答] 共价结合中,电子虽然不能脱离电负性大的原子,但靠近的两个电负性大的原子可以 各出一个电子,形成电子共享的形式,即这一对电子的主要活动范围处于两个原子之间, 通过库仑力,把两个原子连接起来.离子晶体中,正离子与负离子的吸引力就是库仑力 金属结合中,原子实依靠原子实与电子云间的库仑力紧紧地吸引着.分子结合中,是电偶 极矩把原本分离的原子结合成了晶体.电偶极矩的作用力实际就是库仑力.氢键结合中, 氢先与电负性大的原子形成共价结合后,氢核与负电中心不在重合,迫使它通过库仑力再 与另一个电负性大的原子结合.可见,所有晶体结合类型都与库仑力有关