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2016年华北电力大学电气与电子工程学院量子力学(同等学力加试)复试笔试仿真模拟题

  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. 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

3. 何谓正常塞曼效应?何谓反常塞曼效应?何谓斯塔克效应?

【答案】在强磁场中,原子发出的每条光谱线都分裂为三条的现象称为正常塞曼效应。在弱磁场中,原子发出的

每条光谱线都分裂为

4. 波函数【答案】

是否描述同一状态?

描写的相对概率分布完全相同,描写的是同一状态。

条(偶数)的现象称为正常塞曼效应。原子置于外

电场中,它发出的光谱线会发生分裂的现象称为斯塔克效应。

是否

二、计算题

5. (1)求算符【答案】⑴

即算符

不对易.

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的对易关系. (2)证明其中

⑵则

得证.

6. 考虑一自旋量于救s=l的粒子,忽略空间自由度,并假定粒子处在外磁场的单位矢量),粒子的哈米顿算符为(1)若虬

同本征矢

(2)如果初始时刻t=0粒子的态为(3)发现粒子处在【答案】(1)由于

求在t >0后粒子的态?

为基,求自旋算符S 的矩阵表示.

中(为x 轴

态的概率是多少?

由于哈密顿量为(2)由定态方程

则能量本征态对应于

解得

本征态.

而故t >0后粒子的态为

(3)由于

故所求概率为

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