【详解】at
y 
………………1 分
由(1)(3)(4)(5)联立解得：

………………3 分
由此可见，该两种离子在电场运动过程中，侧向位移y 与离子的比荷无关，即离子在电场中运动的
轨迹相同，所以该方案不能将两种正离子分离。………………2 分

【详解】0.6

【详解】解：（1）粒子在电场中加速，由动能定理有：

【详解】（1）原子吸收和放出一个光子，由动量守恒定律有：
=


…………3 分
原子放出光子后的动量为：



……………………2 分
（2）由于原子向各个方向均匀地发射光子，所以放出的所有光子总动量为零。设原子经n 次相互作用
后速度变为零：


……………………………………3 分
所以：

……………………………………………………2 分
由动量定理：fnt0=p0 ………………………………………………3 分
可得：


………………………………………………2 分
说明：若由f(n-1)t0=p0解得
(
)
p p
p t


不扣分。
（3）a．静止的原子吸收光子发生跃迁，跃迁频率应为



，考虑多普勒效应，由于光子与原子相
向运动，原子接收到的光子频率会增大。所以为使原子能够发生跃迁，照射原子的激光光子频率



………………………………………………2 分
b．①对于大量沿任意方向运动的原子，速度矢量均可在同一个三维坐标系中完全分解到相互垂直
的3 个纬度上；…………………………………………1 分
②考虑多普勒效应，选用频率



的激光，原子只能吸收反向运动的光子使动量减小。通过适
当调整激光频率，可保证减速的原子能够不断吸收、发射光子而持续减小动量；
…………1 分
③大量原子的热运动速率具有一定的分布规律，总有部分原子的速率能够符合光子吸收条件而被减
速。被减速的原子通过与其他原子的频繁碰撞，能够使大量原子的平均动能减小，温度降
低。……………………………………………………………………1 分
所以，从彼此垂直、两两相对的6 个方向照射激光，能使该物质持续降温，这样做是可行的，合理
的。