2017年内蒙古师范大学物理与电子信息学院731量子力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 描述微观粒子运动状态的量子数有_____; 具有相同n 的量子态,最多可以容纳的电子数为_____个。
【答案】
2. 费米子组成的全同粒子体系的波函数具有_____,玻色子组成的全同粒子体系的波函数具有_____。
【答案】对称性;反对称性
3.
当对体系进行某一力学量的测量时. 测量结果一般来说是不确定的. 测量结果的不确定性来源于_____.
【答案】测量的干扰
【解析】当我们对物理量进行测量时,不可避免地对体系施加影响,而这影响将导致体系的波函数发生变化,这最终导致对物理量的测量的不确定性.
4. 总散射截面Q 与微分散射截面的关系是_____。 【答案】
5. 如图所示,有一势场为: ,当粒子处于束缚态时,£的取值范围为_____。
图
【答案】
6. —粒子的波函数为【答案】
写出粒子位于间的几率的表达式_____。
二、选择题
7. 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
8. 如两力学量算符
有共同本征函数完全系,则它们满足对易关系为
_____。
【答案】0
9. 类氢原子问题中,设原子核带正电核为
波长相同则二者动量大小必定相同,因此答案选A.
为原子的波尔半径,对处于基态的电子,其出
现几率最大的径向坐标位置是( )。 A. B. C. D. E. 【答案】B
10.量子力学中的力学量用_____算符来表示,量子力学中的力学量算符的矩阵是_____矩阵。 【答案】厄米;厄米
11.设粒子处于态( )。
【答案】B
12.下列算符【答案】
是线性算符的是_____。
为归一化的球谐函数,则的平均值为
三、计算题
13.若【
14.验证球面波
答
求案
】
满足自由粒子的薛定谔方程:
(注:【答案】
故
其中代表仅与角度有关的微分算符)
则
故
由(1)(2)(3)式可得
此即所需证明方程.
15.某物理体系由两个粒子组成,粒子间相互作用微弱,可以忽略。已知单粒子“轨道”态只有3种
:
(1)无自旋全同粒子。 (2)自旋
的全同粒子(例如电子)。
【答案】(1) s=0, 为玻色子,体系波函数应交换对称。
有如下六种:
(2)
单粒子态共有如下六种:
试分别就以下两种情况,求体系的可能(独立)状态数目。
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