量子力学复习题

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量子力学复习题

量子力学复习题 ?

1得布罗意关系是什么? 2与自由粒子相联系的波是什么波?表达式?

3波函数ψ(x)=coskx 是否自由粒子的能量本征态?该波函数是否动量本征态?

4怎样理解波粒二象性,为什么说几率波正确地把物质粒子的波动性和粒子性统一起来?

5波函数是用来描述什么的?归一化条件的物理意义?波函数的标准条件?

6波函数ψ与ψk 、ψα

i e 是否描述同一态? 7什么是定态?定态有什么性质? 8束缚态、非束缚态及相应能级的特点。 9简并、简并度。 10用球坐标表示,粒子波函数表为 ()?θψ,,r ,写出粒子在立体角Ωd 中被测到的几率。

11用球坐标表示,粒子波函数表为 ()?θψ,,r ,写出粒子在球壳()dr r r +,中被测到的几率 12

)(z L L ,2 的共同本征函数是什么?相应的本征值又分别是什么?13写出一维谐振子的能级表达式。14写出氢原子的波函数及能级表达式并指明量子数的取值范围。 15一个力学量Q 守恒的条件是什么 16写出几率流密度)(t r j , 的表达式,几率守恒定律的公式。 17物理上可观测量对应什么样的算符?为什么? 18证明厄密算符的本征值必为实数。

19证明厄密算符属于不同本征值的两个本征函数,彼此正交。

20证明在任何状态下,厄密算符的平均值都是实数,其定理也成立。

21坐标x 与动量 p x 对易关系是什么? 并写出两者的不确定性关系。

22对一个量子体系进行某一力学量的测量值,测量结果与表示力学量算符有什么关系?两个力学量同时 具有确定值的条件是什么?

23量子力学中,体系的任意态)(x ψ可用一组力学量完全集的共同本征态)(x n ψ展开:∑=n n

n x c x )()(ψψ写出展开式系数

n c 的表达式。 24力学量算符在自身表象中的矩阵是什么形式?

25设一个二能级体系的两个能量本征值分别为E 1 和E 2,相应的本征矢量为 |n 1 > 和 |n 12 > 。

则在能量表象中,写出体系Hamilton 量的矩阵表示形式,体系的可能状态,测量能量的可能值。 26不同表象之间的变换是一种什么变换?在不同表象中不变的量有哪些?

27非简并定态微扰理论中求能量和波函数近似值的公式是什么?28何谓斯塔克效应?何谓塞曼效应? 29电子自旋假设的两个要点。30轨道磁矩与轨道角动量的关系.自旋角动量与自旋磁矩的关系. 31写出电子自旋

z s 的二本征态和本征值。32写出在z σ表象中的泡利矩阵

33 ? ? ? ? 34二电子体系中,总自旋 21s s S += ,写出(z S S ,2)的归一化本征态(即自旋单态与三重态)。 35完全描述电子运动的旋量波函数为 ??-=)2/,()2/,(),( r r s r z ψψψ, 叙述 2)2/,( r ψ及

23)2/,(?- r r d ψ分别表示什么样的物理意义。

如何对ψ进行归一化。

36 多粒子系的一个基本特征是什么?何谓全同粒子?37 何谓玻色子和费密子?描写它们波函数怎样? 38叙述泡利原理39叙述全同性原理。40两个全同粒子组成的体系,单粒子量子态为)(q k ?,当它们是玻色子(费米子)波函数是什么? 量子力学的理论框架是由下列五个假设构成的:

(1)微观体系的运动状态由相应的归一化波函数描述 (2)微观体系的运动状态波函数随时间变化的规律遵从薛定谔方程 (3)力学量由相应的线性算符表示 (4)力学量算符之间有想确定的对易关系,称为量子条件;坐标算符的三个直角坐标系分量与动量算符的三个直角坐标系分量之间的对易关系称为基本量子条件;力学量算符由其相应的量子条件确定 (5)全同的多粒子体系的波函数对于任意一对粒子交换而言具有对称性:玻色子系的波函数是对称的,费米子系的波函数是反对称的