2016年西安建筑科技大学物理学量子力学之量子力学教程复试笔试仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 量子力学中的力学量算符有哪些性质? 为什么需要这些性质?
【答案】量子力学中力学量算符为厄米算符,因而具有所有厄米算符的性质.
量子力学中力学量算符为厄米算符是由力学量算符本征值必须为实数决定的,比如,力学量的平均值为实数,因而对求平均值的式子求共轭后,其值应该不变,而求平均值时算符求共轭后式子值不变即要求算符为厄米算符.
2. 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。
3. 已知为一个算符么正算符?
【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。
4. 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
满足如下的两式
问何为厄密算符?何为
二、计算题
5. 粒子在一维无限深势阱中运动. 设该体系受到(1)利用微扰理论求第n 能级的准至二级的近似表达式. (2)指出所得结果的适用条件. 【答案】(1) 一维无限深方势阱:体系的零级近似波函数和零级近似能量
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的微扰作用。
求到二级,矩阵元一般形式
则第n 能级的二级近似能量
(2)结果适用的条件是:即
6. 二电子体系中,
总自旋【答案】(
写出(
)的归一化本征态(即自旋单态与三重态)。
)的归一化本征态记为则自旋单态为:
自旋三重态为:
7. 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:
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