2017年西安工业大学理学院613量子力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1.
【答案】主;角;磁;
2. 如图所示,有一势场为:
为氢原子的波函数(不考虑自旋),
分别称为_____量子
数、_____量子数、_____量子数,它们的取值范分别为_____、_____、_____。
,当粒子处于束缚态时,£的取值范围为_____。
图
【答案】
3. 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
4. 粒子在一维势阱中运动,波函数为
则
【答案】
5. 不确定关系是微观粒子_____性质的数学表述。
【答案】波粒二象性
6. 力学量算符必须是_____算符,以保证它的本征值为_____. 【答案】厄米;实数
【解析】力学量的测量值必须为实数,即力学量算符的本征值必须为实数,而厄米算符的本征值为实数,于是量子力学中就有了一条基本假设——量子力学中所有力学量算符都是厄米算符.
则的跃变条件为_____
。若势阱改为势垒
的跃变条件为_____。
二、选择题
7. —维问题中的哈密顿量为
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哈密顿与坐标的对易式( )。
【答案】C
8. 下面关于厄米算符的定义式中. 正确的为( )
.
【答案】A
【解析】量子力学中力学量对应的算符必须为厄米算符,这是因为力学量算符的本征值必须为实数. 厄米算符定义式为
9. 中心力场中,算符的式子是( ) A. B. C. D.
【答案】C
10.下面哪组是泡利矩阵( ). A. B. C. D. 【答案】A
【解析】泡利矩阵必须满足以下对易关系为
再由
最终推导出泡利矩阵只能
的共同征函数为
则关于这两个算符的本征值方程正确
11.对力学量进行测量. 要能得到确定结果的条件是( ) A. 体系可以处于任一态 B. 体系必须处于宏观态 C. 力学量必须是守恒量 D. 体系必须处于的本征态
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【答案】D
【解析】若对力学量的测量得到的是确定结果,则要求体系必须处于定态,而处于定态的条件即体系处于力学量对应的本征态.
12.设粒子处于态( )。
【答案】B
为归一化的球谐函数,则的平均值为
三、简答题
13.扼要说明:
(1)束缚定态的主要性质。
(2)单价原子自发能级跃迁过程的选择定则及其理论根据。
【答案】(1)能量有确定值。力学量(不显含f )的可能测值及概率不随时间改变。 (2)选择定则:
理论根据:电矩m 矩阵元
14.已知为一个算符满足如下的两式么正算符?
【答案】满足关系式(a )的为厄密算符,满足关系式(b )的为幺正算符。
15.自旋可以在坐标表象中表示吗?
【答案】自旋是内禀角动量,与空间运动无关,故不能在坐标空间表示出来。
16.什么是量子跃迁?什么是选择定则?线偏振光和圆偏振光照射下的选择定则有什么区别? 【答案】量子跃迁是指在某种外界作用下,体系在不同的定态之间跃迁。
选择定则:从一个定态到另一个定态之间的跃迁概率是否为零,也即跃迁是否是禁戒的。 线偏振光选择定则:
圆偏光选择定则:
问何为厄密算符?何为
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