2017年信阳师范学院物理电子工程学院819量子力学考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 称_____等固有性质_____的微观粒子为全同粒子。 【答案】质量;电荷;自旋;完全相同
2. 不确定关系是微观粒子_____性质的数学表述。
【答案】波粒二象性
3. 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
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. 5.
表示_____,几率流密度表示为_____。 【答案】几率密度;
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
6. 自旋为_____的微观粒子称为费米子,它们所组成的全同粒子体系的波函数具有_____, 自旋为_____的微观粒子称为玻色子,它们所组成的全同粒子体系的波函数具有_____。 【答案】的奇数倍;反对称变换
的整数倍;对称变换
二、选择题
7. 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
8. 考虑个无相互作用的玻色子处在一维无限深势阱中,粒子质量为
势阱范围为
则体系的基态能量是( )。
【答案】E
9. 中心力场中,算符的式子是( ) A. B. C. D.
【答案】C
10.给出如下对易关系:
【答案】
的共同征函数为则关于这两个算符的本征值方程正确
11.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
12.如果算符表示力学量应的_____。
【答案】确定值;本征值
那么当体系处于的本征态时,力学量F 有_____。这个值就是相
三、简答题
13.厄米算符的本征值与本征矢
分别具有什么性质?
【答案】本征值为实数,本征矢为正交、归一和完备的函数系。
14.什么是费米子? 什么是玻色子? 两者各自服从什么样的统计分布规律?
【答案】费米子是自旋为半奇数的粒子,玻色子是自旋为整数的粒子. 费米子遵守费米-狄拉克统计规律,玻色子遵从玻色-爱因斯坦统计规律.
15.如果算符表示力学量那么当体系处于
的本征态时,问该力学量是否有确定的值?
【答案】是,
其确定值就是在本征态的本征值。
16.假设体系的哈密顿算符不显含时间,而且可以分为两部分:一部分是(非简并)和本征函数
已知:另一部分
很小,可以看作是加于
它的本征值
上的微扰. 写出在非简并
状态下考虑一级修正下的波函数的表达式? 及其包括了一级、二级能量的修正的能级表达式。 【答案】
一级修正波函数为二级近似能量为其中
17.波函数
是否描述同一状态?
【答案】
与描写的相对概率分布完全相同,描写的是同一状态。
18.能级的简并度指的是什么?
【答案】能级简并度是指对应于同一能量本征值的线性无关的本征态个数。
19.放射性指的是束缚在某些原子核中的更小粒子有一定的概率逃逸出来,你认为这与什么量子效应有关?
【答案】与量子隧穿效应有关。
20.现有三种能级【答案】一维谐振子.
请分别指出他们对应的是哪些系统。
对应一维无限深势阱;
对应
对应中心库仑势系统,例如氢原子;
四、计算题
21.设一维粒子的HamiltonianH ,坐标算符为x. 利用利用能量本征态的完全性关系,
将
用
【答案】利用于是
可得即
和E. ,表出,其中
是能量本征值为E. ,的本征矢。
22.若是电子的自旋算符,求: (1)(2)【答案】⑴
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