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2016年吉首大学物理与机电工程学院量子力学(同等学力加试)复试笔试最后押题五套卷

  摘要

一、简答题

1. 什么是定态?若系统的波函数的形式为处于定态?

【答案】体系能量有确定的不随时间变化的状态叫定态,定态的概率密度和概率流密度均不随时间变化. 不是,体系能量有E 和-E 两个值,体系能量满足一定概率分布而并非确定值.

2. —个量子体系处于定态的条件是什么?

【答案】量子体系处于定态的条件是哈密顿算符不显含时间或能量取确定值。

3. 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:总自旋为1:

4. 什么是费米子? 什么是玻色子? 两者各自服从什么样的统计分布规律?

【答案】费米子是自旋为半奇数的粒子,玻色子是自旋为整数的粒子. 费米子遵守费米-狄拉克统计规律,玻色子遵从玻色-爱因斯坦统计规律.

是否

二、计算题

5. 自旋为的一定域电子在均匀磁场子处 在

的本征态上,求t >0时测量

中运动,磁作用势为的可能取值及相应的几率。

设t=0时刻,电

【答案】的本征态矢与本征值为:

任意t 时的态矢为:

可能取值为

6. 设氢原子处于状态:

(a )测得该原子的能量的可能值为多少? 相应的概率又为多少?

(b )测得的角动量分量的可能值和相应概率为多少?[湖南大学2009研] 【答案】(a )氢原子能级

对应概率为:

对应概率为:

(b )由题意,m=l, ﹣1,0

而可能取值为故

可能取值有

对应概率

对应概率

对应概率

7. 三个自旋为的全同粒子,在一维位势

中运动。

a 为玻尔半径. 故氢原子可能能量为

对应几率为

(1

)给出这三个粒子体系的基态和第一激发态的能量及相应的本征矢(谐振子波函数以示)。

(2)它们的简并度分别是多少? 【答案】(1)