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2017年华东理工大学理学院818量子力学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、证明题

1. 设力学量A 不显含时间t ,证明在束缚定态下,【答案】设束缚定态为

即有:

因A 不显含时间t , 所以

2. 设在电子的某自旋态中,测量自旋的x 分量和 >> 分量的平均值皆为零,则测电子自旋分量的平均值一定为

【答案】设在

证明这一点。

表象中,这自旋态的表示为:

则由自旋x 分量和; y 分量算符的表本为:

根据题给条件,有:

由此得:即:

要么自旋朝下

即都为自旋分量的本征态。在

因而有:

这就意味着,此态要么是自旋朝上

这两个本征态中,

测量自旋分量的平无值分别为

二、计算题

3. 空间中有一势场射)。 (1)写出

它在时趋于零. 一质量为m 的自由粒子被此势场散射(弹性散

时,被散射粒子的渐近波函数

的表达式;如果已知散

(2

)从被散射粒子的渐近波函数射振幅

求微分散射截面

读出散射振幅

【答案】(1)该渐进波函数为

其中

为径向波函数,则有

另外

时,

上式即

解得而

时,时,

微分散射截面

故所求为

(2)散射振幅即,

4. —体系初始时刻的态为

(1)求(2)如果对(3)如果对

其中

进行了测量,并得到结果

计算不确定度可得

本征值为

可能测得值为

及它们的乘积

测量,能得到哪些结果?相应的概率又是多少?

【答案】(1)由公式故

(2)由题意,m=-l,0, 1

概率

概率

概率(3)易知

.

于是有

因此

5. 已知(1)利用(2)求

的本征态

是泡利矩阵,表象中的表达式,求

可由

的本征态经绕x 轴转动

表象中的本征态矢

试由此

角的坐标变换而得,即

表象的表达式,并与(1)所得结果比较。

【答案】(1)易知:

本征矢