2018年内蒙古科技大学数理与生物工程学院805量子力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、填空题
1. 称_____、_____、_____等固有性质完全相同的微观粒子为_____。 【答案】质量;电荷;自旋;全同粒子 2 用球坐标表示,.粒子波函数表为【答案】
写出粒子在球壳
中被测到的几率_____。
3. (1)自由粒子被限制在x 和x+1处两个不可穿透壁之间,按照经典物理. 如果没有给出其他资料,则粒子在 x 和x+1/3之间的概率是_____. A.025 B.033 C.011 D.067
(2)上题中,按照量子力学. 处于最低能态的粒子在x 和x+1/3之间被找到的概率是_____. A.019 B.072 C.033 D.050
【答案】(1)B
【解析】按照经典力学,粒子处于空间的概率密度为常数,故概率与体积成正比,
即所求概率为
(2)A
【解析】取x 为原点,则有波函数为所求概率即
4. 普朗克的量子假说揭示了微观粒子_____特性,爱因斯坦的光量子假说揭示了光的_____性。 【答案】粒子性;波粒二象性
【解析】普朗克为解释黑体辐射规律而提出量子假说诞生奠定了基础.
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爱因斯坦后来将此应用到了光电效应
上,并因此获得诺贝尔奖,二人为解释微观粒子的波粒二象性作出了重大贡献,这为量子力学的
5.
【答案】主;角;磁;
6. 一粒子的波函数【答案】
为氢原子的波函数(不考虑自旋),
则粒子位于
分别称为_____量子
数、_____量子数、_____量子数,它们的取值范分别为_____、_____、_____。
间的几率为_____。
二、选择题
7. 如果算符表示力学量应的_____。
【答案】确定值;本征值 8. 如果
【答案】C
9. 在量子力学中. 对每一个物理量A , 都有一个厄米算符
【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
是厄米算符,并且
则下列是厄米算符为( )。
那么当体系处于
的本征态时,力学量F 有_____。这个值就是相
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( )。
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10.已知体系的哈密顿算符为
下列算符
与对易的有_____。
【答案】
11.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
12.量子力学中,体系的任意态_____,展开式系数_____。 【答案】
可用一组力学量完全集的共同本征态
展开,展开式为
再由
最终推导出泡利矩阵只能
三、计算题
13.两个互作用可以忽略的电子在一维线性谐振子势场中运动,写出系统基态和第一激发态的总波函数。
【答案】单电子波函数的空间部分:
二电子总波函数应为反对称: 基态:第一激发态:
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