2017年信阳师范学院河南省协同创新中心819量子力学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 不确定关系是微观粒子_____性质的数学表述。 【答案】波粒二象性
2. 如图所示,有一势场为:
,当粒子处于束缚态时,£的取值范围为_____。
图
【答案】
3. (1)体系处在用归一化波函数算符的本征函数系展开. 即
描述的状态. 且此波函数可以按力学量A 所对应的厄米认为
是归一的,则决定系数的表达式为_____。
_____。
(2)题(1)中设是算符的本征值,则力学量A 的平均值果的概率为_____。 【答案】(1)【解析】由题意考虑到正交归一化条件(2)
以及正交归一化条件
在上式两边乘以
有
并积分得
(3)题(1)中当对体系进行力学量A 测量时,测量结果一般来说是不确定的. 但测量得到某一结
【解析】由平均值定义式(3)
为确定
在上式两边乘以
并积分得
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有
【解析】由题意
考虑到正交归一化条件有
而概率应该为为定值.
4. 对一个量子体系进行某一物理量的测量时,所得到的测量值肯定是_____当中的某一个,测量结果一般来说是不确定的. 除非体系处于_____。 【答案】本征值;定态
【解析】物理量的测量值应该对应其本征值,对于非定态,由于它是各个本征态的混合态,这就导致物理量的测量值可以是它的各个本征值,测得各个本征值满足一定概率分布,只有当体系处于定态,即位于该物理量对应的本征态,测得值才有可能为确定值.
5. 波函数的统计解释是:波函数在空间某一点处的_____和在该点扰到粒子的_____成正比。 【答案】强度;几率
6. —粒子的波函数为【答案】
写出粒子位于间的几率的表达式_____。
二、选择题
7.
_____
_____。
【答案】
8. 类氢原子问题中,设原子核带正电核为现几率最大的径向坐标位置是( )。 A. B. C. D. E. 【答案】B
9. 已知体系的哈密顿算符为
下列算符
与对易的有_____。
【答案】
10.在量子力学中. 对每一个物理量A , 都有一个厄米算符
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为原子的波尔半径,对处于基态的电子,其出
与之对应,
若体系处在由波函数
描述的态中. 则在t 时刻. 对物理量A 测量时所得的平均值A. t为( )。
【答案】B
【解析】物理量平均值定义
为
考虑到正交归一化条件
分别为物理量本征值及取值概率,
而和力学量算符的厄米性,于是
11.光子和电子的波长都为5.0埃,光子的动量与电子的动量之比是多少?( ) A.1 B. C. D. 【答案】A
【解析】由德布罗意波长公式
波长相同则二者动量大小必定相同,因此答案选A.
12.考虑个无相互作用的玻色子处在一维无限深势阱中,粒子质量为
势阱范围为
则体系的基态能量是( )。
【答案】E
三、简答题
13.写出泡利矩阵。 【答案】
14.解释量子力学中的“简并”和“简并度”。
【答案】一个能级对应多个相互独立的能量本征函数的现象称为“简并”;一个能级对应的本征函数的数目称为“简并度”。
15.写出由两个自旋态矢构成的总自旋为0的态矢和自旋为1的态矢。 【答案】总自旋为0:
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