用基础量子力学解释氢原子
四川师范大学本科毕业论文
用基本量子力学解释氢原子
——量子力学与氢原子的相遇相知相交
学生姓名黄兰
院系名称物理与电子工程学院
专业名称物理学
班级2008级 2 班
学号2008070219
指导教师侯邦品
四川师范大学教务处
二○一二年五月
用基本量子力学解释氢原子
本科生：黄兰指导老师：侯邦品
内容摘要：
主要从以下几个方面来运用基本量子力学解释氢原子。1、氢原子的能级和能量本征函数。首先介绍在量子力学中的波函数，再利用薛定谔方程来导出氢原子的能量本征函数，最后再分析它的物理含义。2、氢原子的四个量子数的物理意义。解释它们其与氢原子的能级的关系。3、径向波函数和角度波函数。主要是得出径向波函数和角度波函数同时给出它的物理意义。4、简并性破除与量子激光。氢原子的内部结构中电子在原子中受到的磁场的作用所产生的正常塞曼效应和反常塞曼效应，以及可能引起的电子跃迁。5、氢原子的Stark效应。氢原子在外场的作用下表现的Stark 效应，这部分将作简单的介绍。
关键词：量子量子力学氢原子 stark效应Schr?dinger方程
Using quantum mechanics to explain the physical
phenomena in hydrogen atoms
Abstract:
we shall use quantum mechanics to explain the physical phenomena in the hydrogen atoms as follows: 1, the energy
eigenfunctions for hydrogen are obtained after introducing the
wave function in quantum mechanics . 2 , physical significance of
RADIOSS THEORY MANUAL
11.0 version – Jan 2011
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30-Jan-2011 1 CONTENTS
1.0 ALE FORMULATION 3
1.1 REFERENTIAL DOMAIN 3
1.2 CONSERVATION OF MOMENTUM 4
1.2.1 MOMENTUM TRANSPORT FORCE 5
1.3 CONSERVATION OF MASS 5
1.4 CONSERVATION OF INTERNAL ENERGY 7
1.5 REZONED QUANTITIES 7
1.6 ALE MATERIALS 7
1.7 NUMERICAL INTEGRATION 8
1.8 IMPROVED INTEGRATION METHOD 9
1.9 MOMENTUM TRANSPORT FORCE 9
1.9.1 UPWINDING TECHNIQUE 10
1.10 STABILITY 10
1.11 ALE KINEMATIC CONDITIONS 10
1.11.1 BOUNDARY CONDITIONS 10
1.11.2 ALE LINKS 11
1.12 AUTOMATIC GRID COMPUTATION 12
1.12.1 /DONEA - J. DONEA GRID FORMULATION 12
1.12.2 /DISP - AVERAGE DISPLACEMENT FORMULATION 12
基于黎曼解的移动最小二乘粒子动力学
数值方法
胡晓燕，林忠，倪国喜
(北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室, 北京 100088)
[摘 要] 本文叙述了移动最小二乘粒子动力学（MLSPH）的基本原理，讨论了一维MLSPH计算方法，
提出了两种不同精度的基于无网格的构造黎曼问题初值的方法，通过将粒子间的相互作用用黎曼解近似
来减小接触间断附近的震荡，最后给出了多介质一维激波管问题的算例，表明此种方法的有效性。
[关键词] MLSPH方法; 接触算法; 黎曼解；MUSCL格式
[
中图分类号] O354.5
0
引言
流体力学的计算方法最基本的有两种：欧拉方法（Euler，简称欧氏）和拉格朗日方法
（Lagrange，简称拉氏）。在一些实际问题研究中，常要考虑高温高压多介质大变形等问题，
这时，拉格朗日方法是主要的数值模拟工具。但在拉氏方法中，由于介质的大变形，在数值
模拟中表现为网格的扭曲，这些扭曲一部分是由物理因素引起的，还有一部分是由于非物理
因素引起的。物理的因素是由于流场本身的演化，非物理的因素主要由数值方法的误差引起。
当网格发生严重扭曲时，计算的精度会变得很差，甚至使得计算无法进行下去。网格的长宽
比例失调、扭结、沙漏畸变等一系列的网格大变形问题，是目前制约这类问题研究的瓶颈之
一。网格自适应是解决网格大变形问题的一种途径。
另一种解决网格大变形问题的途径是无网格方法。是基于点的近似的一种方法。它在
局部区域内随机分布的离散的节点上插值，构造近似函数。它不再需要网格，这就避免了网
格划分的工作，消除以前由于网格而带来的一些问题。对无网格方法的研究可以追溯到20
世纪70年代，最初的尝试是在随机离散的节点上求解偏微分方程的近似解，即广义有限差
分法[1]
。几乎在同时，Lucy和Gingold等分别提出了基于核估计方法的光滑粒子动力学方法
（SPH : Smooth Particle Hydrodynamics） [2，3]
Basic Tips 基础窍门
***IMPORTANT*** Some computers/servers may have different names on them, but what
you need to do should be the same. Just follow the steps, you will be fine.
***非常重要*** 有些电脑/服务器可能有不同的名字，但你所要做的应该相同。遵循如下步
骤，您就不会有问题。
DON'T abandon any missions atm!! It will most likey cause serious problems and make
you unable to finish the game!
眼下，***请勿***放弃任何任务！！这很可能导致严重问题并最终无法完成游戏，毁掉您的
存档！
1, Type commands as soon as possible.
2, Delete logs when you disconnect.
3, You need to reply almost every time you finish a mission.
4, Always use "Scan Network" option when you successfully hack a computer.
5, Don't delete/rename files unnecessarily. <-This is important!!
6, Use auto-complete for commands and file names. (Tab key)
7, Always use "admin" "alpine"to log in to any eos devices.
1.尽速输入指令。（译者：更要善用Tab）
2.断线前别忘了删log。（译者：虽然我不删也没有什么麻烦……）
