在①α粒子散射实验、②弗兰克—赫兹实验、③史特恩—盖拉实验、④反常塞曼效应中,最早直接证实电子存在自旋的是______。
A.①
B.②
C.③
D.④
参考答案:C
解析: α粒子散射实验主要证实正电子集中在原子中心,并由此为基础提出原子核式结构模型;弗兰克一赫兹实验发现电子与原子发生非弹性碰撞时能量的转移是量子化的,证实了汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”,是对玻尔的原子量子化模型的第一个决定性的证据;史特恩—盖拉实验证实原子在外磁场中具有空间量子化特征,其对电子自旋理论、角动量量子化理论及空间取向的假设都具有重要意义。原子处在恒定外磁场中,它的光谱线常常发生复杂的分裂,且谱线间的裂距正比于磁场强度,谱线各分量有特殊的偏振和方向特性,这就是光谱的塞曼效应,根据谱线的分裂情况又可分为以下两种:相应于单态谱线在外磁场中的分裂称为正常塞曼效应;相应于非单态谱线在外磁场中的分裂称为反常塞曼效应。所以本题选C。