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2017年渤海大学数理学院629量子力学考研冲刺密押题

  摘要

一、选择题

1. 角动量算符满足的对易关系为【答案】

2. 一维运动中,哈密顿量【答案】

_____,坐标和动量

的对易关系是_____。

3. 量子力学中的力学量用_____算符表示,表示力学量的算符有组成_____的本征函数。 【答案】厄密;完全系

4. 如果算符表示力学量应的_____。

【答案】确定值;本征值 5.

_____

_____。

【答案】

6. 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.

那么当体系处于的本征态时,力学量F 有_____。这个值就是相

二、简答题

7. 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。

8. 描写全同粒子体系状态的波函数有何特点?

【答案】描写全同粒子体系状态的波函数只能是对称的或者反对称的,它们的对称性不随时间变化。

9. 有人说“在只考虑库仑势场情况下,氢原子原有本征态都存在实的轨道波函数”,你是否同意这种说法, 简述理由。 【答案】不同意。因为

10.波函数

为实函数,但

是否描述同一状态?

可以为复函数。

【答案】

与描写的相对概率分布完全相同,描写的是同一状态。

11.—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。

12.什么是量子跃迁?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:

13.完全描述电子运动的旋量波函数为

分别表示什么样的物理意义。

【答案

表示电子自旋向

表示电子自旋向上

14.写出在【答案】

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:总自旋为1:

16.写出电子在外电磁场【答案】

圆偏光选择定则:

试述

位置

在处的几率密度

的几率。

表象中的泡利矩阵。

中的哈密顿量。

三、证明题

17.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

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

18.证明,

【答案】因为

可得:

四、计算题

19.若有已归一化的三个态交,归一的新的态矢量【答案】因为

设由

所以

和]

贝IJ :

得:

且有试用Schmidt 方法构成正