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2017年新疆大学物理科学与技术学院716量子力学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、填空题

1.

表示_____,几率流密度表示为_____。

则的跃变条件为_____

。若势阱改为势垒

写出粒子位于

间的几率的表达式_____。 【答案】几率密度; 2. 粒子在一维势阱中运动,波函数为则【答案】 3. —粒子的波函数为【答案】的跃变条件为_____。

4. 对一个量子体系进行某一物理量的测量时,所得到的测量值肯定是_____当中的某一个,测量结果一般来说是不确定的. 除非体系处于_____。

【答案】本征值;定态

【解析】物理量的测量值应该对应其本征值,对于非定态,由于它是各个本征态的混合态,这就导致物理量的测量值可以是它的各个本征值,测得各个本征值满足一定概率分布,只有当体系处于定态,即位于该物理量对应的本征态,测得值才有可能为确定值.

5. 总散射截面Q 与微分散射截面的关系是_____。 【答案】

6. 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

二、选择题

7. 中心力场中,算符的式子是( ) A.

B.

C.

D.

【答案】C

第 2 页,共 48 页 的共同征函数为 则关于这两个算符的本征值方程正确

8. 角动量算符满足的对易关系为

【答案】 _____,坐标和动量的对易关系是_____。

9. 下面关于厄米算符的定义式中. 正确的为( )

.

【答案】A

【解析】量子力学中力学量对应的算符必须为厄米算符,这是因为力学量算符的本征值必须为实

数. 厄米算符定义式为

10.对力学量进行测量. 要能得到确定结果的条件是( )

A. 体系可以处于任一态

B. 体系必须处于宏观态

C. 力学量必须是守恒量

D. 体系必须处于的本征态

【答案】D

【解析】若对力学量的测量得到的是确定结果,则要求体系必须处于定态,而处于定态的条件即体系处于力学量对应的本征态.

11.假定角动量平方算符的选择为( )

【答案】C

12.一维运动中,

哈密顿量

【答案】

第 3 页,共 48 页 的本征值分别为和如果则可能是本征值

三、简答题

13.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。

14.什么是定态?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.

15.请用泡利矩阵

满足角动量对易关系。

【答案】电子的自旋算符其中, 定义电子的自旋算符,并验证它们问是否

16.坐标分量算符与动量分量算符的对易关系是什么?并写出两者满足的测不准关系。

【答案】对易关系为

17.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

18.自发辐射和受激辐射的区别是什么?

【答案】自发辐射是原子处于激发能级时,可能自发地跃迁到较低能级去,并发射出光子的过程;

受激辐射是处于激发能级低能级

的。

19.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。

的原子被一个频率为的光子照射,受激发而跃迀到较同时发射出一个同频率的受激光子的过程。受激辐射的光子是相干的,自发辐射是随机 测不准关系为 满足如下的两式问何为厄密算符?何为

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