量子力学复习题
量子力学复习题附答案

量子力学复习题附答案1. 量子力学的基本假设是什么?答案:量子力学的基本假设包括波函数假设、态叠加原理、测量假设、不确定性原理、薛定谔方程和泡利不相容原理。
2. 描述态叠加原理的内容。
答案:态叠加原理指出,一个量子系统可以处于多个可能状态的线性组合,即叠加态。
系统的态函数可以表示为这些可能状态的叠加。
3. 测量假设在量子力学中扮演什么角色?答案:测量假设指出,当对量子系统进行测量时,系统会从叠加态“坍缩”到一个特定的本征态,其概率由波函数的模方给出。
4. 不确定性原理如何表述?答案:不确定性原理表述为,粒子的位置和动量不能同时被精确测量,它们的不确定性的乘积总是大于或等于某个常数,即 $\Delta x\Delta p \geq \frac{\hbar}{2}$。
5. 薛定谔方程的形式是什么?答案:薛定谔方程的形式为 $i\hbar\frac{\partial}{\partialt}\Psi(r,t) = \hat{H}\Psi(r,t)$,其中 $\Psi(r,t)$ 是波函数,$\hat{H}$ 是哈密顿算符,$\hbar$ 是约化普朗克常数。
6. 泡利不相容原理的内容是什么?答案:泡利不相容原理指出,一个原子中不能有两个或更多的电子处于相同的量子态,即具有相同的一组量子数。
7. 什么是波函数的归一化?答案:波函数的归一化是指波函数的模方在整个空间的积分等于1,即$\int |\psi|^2 d\tau = 1$,其中 $d\tau$ 是体积元素。
8. 描述量子力学中的隧道效应。
答案:隧道效应是指粒子通过一个势垒的概率不为零,即使其动能小于势垒的高度。
这是量子力学中粒子波性质的体现。
9. 什么是自旋?答案:自旋是量子力学中粒子的一种内禀角动量,它与粒子的质量和电荷有关,但与粒子的轨道角动量不同。
10. 什么是能级和能级跃迁?答案:能级是指量子系统中粒子可能的能量状态,能级跃迁是指粒子从一个能级跃迁到另一个能级的过程,通常伴随着能量的吸收或发射。
量子力学复习题

3.6 算符与力学量的关系(续5)
Chap.3 The Dynamical variable in Quantum Mechanism
F Cn n C d
2 2 n
EX1 求在能量本征态 n ( x) 量和动能的平均值 Solve
L * n
2 n x sin( ) 下,动 L L
ˆx, p ˆy, p ˆ z 彼此对易,它们有共同的 Ex.1 动量算符 p
本征函数完备系 i pr 3 2 (r ) (2) p e ( r ) 描述的状态中, px , p y , pz 同时有确定值。 在 p
ˆ ,L ˆ2 ] 0 ˆ2 和 L ˆ 对易,即 [ L Ex.2 角动量算符 L z z
( 2a 0 )
2
e
e
i pr cos
r 2 sin drdd
2
(2a0 )
2i
3
2
e
0 1 2
1
r a0
e
i pr cos
r drd cos
2 i pr
p (2a0 )
3
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0
r a0
[e
i pr
e
]dr
Chap.3 The Dynamical variable in Quantum Mechanism
思考题 (1)若两个厄米算符有共同本征态,它们是否就彼 此对易。 (2)若两个厄米算符不对易,是否一定就没有共同 本征态。 (3)若两个厄米算符对易,是否在所有态下它们都 同时具有确定值。 ˆ, B ˆ ] =常数,A ˆ 能否有共同本征态。 ˆ 和B (4)若 [ A ˆ 和L ˆ (5)角动量分量 L 能否有共同本征态。 x y
量子力学试题及答案

量子力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 量子力学的基本原理之一是:A. 牛顿运动定律B. 薛定谔方程C. 麦克斯韦方程组D. 热力学第二定律2. 波函数的绝对值平方代表:A. 粒子的动量B. 粒子的能量C. 粒子在某一位置的概率密度D. 粒子的波长3. 以下哪个不是量子力学中的守恒定律?A. 能量守恒B. 动量守恒C. 角动量守恒D. 电荷守恒4. 量子力学中的不确定性原理是由哪位物理学家提出的?A. 爱因斯坦B. 波尔C. 海森堡D. 薛定谔5. 在量子力学中,一个粒子的波函数可以表示为:B. 一个复数C. 一个向量D. 一个矩阵二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述海森堡不确定性原理,并解释其在量子力学中的意义。
2. 解释什么是量子纠缠,并给出一个量子纠缠的例子。
3. 描述量子隧道效应,并解释它在实际应用中的重要性。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 假设一个粒子在一维无限深势阱中,其波函数为ψ(x) = A *sin(kx),其中A是归一化常数。
求该粒子的能量E。
2. 考虑一个二维电子在x-y平面上的波函数ψ(x, y) = A * e^(-αx) * cos(βy),其中A是归一化常数。
求该电子的动量分布。
答案一、选择题1. B. 薛定谔方程2. C. 粒子在某一位置的概率密度3. D. 电荷守恒4. C. 海森堡二、简答题1. 海森堡不确定性原理指出,粒子的位置和动量不能同时被精确测量,其不确定性关系为Δx * Δp ≥ ħ/2,其中ħ是约化普朗克常数。
这一原理揭示了量子世界的基本特性,即粒子的行为具有概率性而非确定性。
2. 量子纠缠是指两个或多个量子系统的状态不能独立于彼此存在,即使它们相隔很远。
例如,两个纠缠的电子,无论它们相隔多远,测量其中一个电子的自旋状态会即刻影响到另一个电子的自旋状态。
3. 量子隧道效应是指粒子在经典物理中无法穿越的势垒,在量子物理中却有一定概率能够穿越。
《量子力学》复习题参考答案

1 《量子力学》练习题一练习题第1套一、基本概念及简要回答1. p - 和 p- 是否相等?为什么?2.判定下列符号中,哪些是算符?哪些是数?哪些是矢量? φψ; )()(t t φψ; w v u λ; w Fu ˆ。
3.波函数的导数是否一定要连续?举例说明。
4.为什么既不能把ψ波理解为‘粒子的某种实际结构,即把波包看作粒子’, 也不把ψ波理解为‘由大量粒子分布于空间而形成的波,即把波看作由粒子构成的’?5. 设ˆˆA A +=,ˆˆB B +=,ˆˆ0A B ⎡⎤≠⎣⎦,。
试判断下列算符哪些是厄米算符,哪些不是。
(1)1ˆˆˆˆˆ()2F AB BA i=- ; (2)ˆˆˆG AB = ; (3)ˆˆˆC A iB =+ ; (4)ˆˆˆD A B =-。
二.质量为m 的粒子处于一维谐振子势场()()0,2121>=k kx x V 的基态, 若弹性系数k 突然变成k 2,即势场变成()22kx x V =,随即测量粒子的能量,求发现粒子处于新势场()x V 2基态的几率;(只列出详细的计算公式即可)三.已知二维谐振子的哈密顿算符为()22220212ˆˆy x p H ++=μωμ,在对其施加微扰xy Wˆλ-=后,利用微扰论求W H H ˆˆˆ0+=第一激发态能量至一级修正。
提示:⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=+-1,1,2121n m n m n m n n x δδαϕϕ,其中, μωα=,而n ϕ为线谐振子的第n 个本征矢。
四. 已知ˆˆ[,]1αβ=,求证 1ˆˆˆˆˆn n n n αββαβ--= 五. 一个三维运动的粒子处于束缚态,其定态波函数的空间部分是实函数,求此态中的动量平均值。
六. 质量为m 的粒子作一维自由运动,如果粒子处于()kx A x 2sin =ψ的状态 上,求其动量pˆ与动能T ˆ的几率分布及平均值。
量子力学复习题及答案

量子力学复习题及答案填空题1、量子力学体系中,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 nx a x ψψ=∑,则展开式系数()()*n n a x x dx ψψ=⎰。
2、不考虑电子的自旋,氢原子能级的简并度是 n 2___。
3、测量一自由电子的自旋角动量的X 分量,其测量值为2/ ,接着测量其Z 分量,则得到的值为2/ 的概率为 1/2 。
4、坐标表象中,动量的本征函数是__()()3/21exp 2i r p r ψπ⎛⎫=⎪⎝⎭_;动量表象中,坐标的本征函数是_____()()3/21exp 2i r p r ψπ⎛⎫=- ⎪⎝⎭____。
5、由两个全同粒子组成的体系,一个处在单粒子态1ϕ,另一个处在单粒子态2ϕ。
若粒子是波色子,则体系的波函数是_______)]1()2()2()1([212121ϕϕϕϕ+______;若粒子是费米子,则体系的波函数是____)]1()2()2()1([212121ϕϕϕϕ-____。
6、波函数满足的三个基本条件是: _单值 _; _有限__;__连续__。
7、设粒子的波函数为),(t r ψ,则相应的概率密度 ρ =_______ ()2,r t ψ ____;概率流密度j =__ ()()()()()**,,,,2i r t r t r t r t m ψψψψ-∇-∇_______。
8、角动量ˆx L 与ˆy L 的海森堡不确定关系为_____()()22224x y z L L L ∆∆≥______。
9、对于两电子体系的总自旋S 及其各分量有2,x S S ⎡⎤⎣⎦= 0 ,,x y S S ⎡⎤⎣⎦= z i S 。
10、全同玻色子的波函数应为 对称化 波函数,全同费米子的波函数应为 反对称化 波函数,全同费米子满足 泡利不相容 原理。
11、在球坐标中,粒子的波函数为),,(ϕθψr ,则在球壳()dr r r +,中找到粒子的 概率是_____⎰⎰]sin |),,(|22ϕθθϕθψd d r dr r ___;在()ϕθ,方向的立体角Ωd 中找。
量子力学复习习题

量⼦⼒学复习习题⼀、选择题(每⼩题3分,共15分)1.⿊体辐射中的紫外灾难表明:CA. ⿊体在紫外线部分辐射⽆限⼤的能量;B. ⿊体在紫外线部分不辐射能量;C.经典电磁场理论不适⽤于⿊体辐射公式;D.⿊体辐射在紫外线部分才适⽤于经典电磁场理论。
2.关于波函数Ψ的含义,正确的是:BA. Ψ代表微观粒⼦的⼏率密度;B. Ψ归⼀化后,ψψ*代表微观粒⼦出现的⼏率密度;C. Ψ⼀定是实数;D. Ψ⼀定不连续。
3.对于⼀维的薛定谔⽅程,如果Ψ是该⽅程的⼀个解,则:A A. *ψ⼀定也是该⽅程的⼀个解;B. *ψ⼀定不是该⽅程的解;C. Ψ与*ψ⼀定等价;D.⽆任何结论。
4.与空间平移对称性相对应的是:BA. 能量守恒;B.动量守恒;C.⾓动量守恒;D.宇称守恒。
5.如果算符∧A、∧B对易,且∧Aψ=Aψ,则:BA. ψ⼀定不是∧B的本征态;B. ψ⼀定是∧B的本征态;C. *ψ⼀定是∧B的本征态;D. ∣Ψ∣⼀定是∧B的本征态。
1、量⼦⼒学只适应于CA.宏观物体B.微观物体C.宏观物体和微观物体D.⾼速物体2、算符F的表象是指CA.算符F是厄密算符B.算符F的本征态构成正交归⼀的完备集C.算符F是⼳正算符D.算符F的本征值是实数3、中⼼⼒场中体系守恒量有BA.只有能量B.能量和⾓动量C.只有⾓动量D.动量和⾓动量4、Pauli算符的x分量的平⽅2σ的本征值为(B)A 0B 1C iD 2i5、证明电⼦具有⾃旋的实验是AA.史特恩—盖拉赫实验B.电⼦的双缝实验C.⿊体辐射实验D.光电效应实验1、量⼦⼒学只适应于CA.宏观物体B.微观物体C.宏观物体和微观物体D.⾼速物体2、在与时间有关的微扰理论问题中,体系的哈密顿算符由两部分组成,即()H t H H=+,,其中H和H,应满⾜的条件是(B)AH与时间⽆关, H,与时间⽆关B 0H与时间⽆关, H,与时间有关CH与时间有关, H,与时间有关D 0H与时间有关, H,与时间⽆关3、⾃旋量⼦数S的值为(D )A 1/4B 3/4C /2D 1/25、证明电⼦具有⾃旋的实验是AA.史特恩—盖拉赫实验B.电⼦的双缝实验C.⿊体辐射实验D.光电效应实验⼆、简答(每⼩题5分,共15分)1. 什么叫光电效应?光的照射下,⾦属中的电⼦吸收光能⽽逸出⾦属表⾯的现象。
量子力学复习题

量⼦⼒学复习题量⼦⼒学复习题(2013)⼀、填空题1. 在空间发现粒⼦的概率密度为_________;概率流密度为_______________。
2. 波尔的量⼦化条件为。
3. 坐标和动量的测不准关系是___________________________。
4. 德布罗意关系为。
5. 对氢原⼦,不考虑电⼦的⾃旋,能级的简并度为________________,考虑⾃旋但不考虑⾃旋与轨道⾓动量的耦合时,能级的简并度为________________,如再考虑⾃旋与轨道⾓动量的耦合,能级的简并度为__________________。
6. ⽤来解释光电效应的爱因斯坦公式为。
7.σ为泡利算符,2σ= ,2,z σσ??=?? ,,x y σσ?= 。
8. 波函数的统计解释为。
9. 隧道效应是指__________________________________。
10. 波函数的标准化条件为。
11. ()(,)nlm nl lm R r Y ψθ?=为氢原⼦波函数,,,n l m 的取值范围为。
12. 表⽰⼒学量的算符应满⾜的两个性质是。
13. 乌伦贝克和哥德斯密脱关于⾃旋的两个基本假设是 _____________________。
14. 厄⽶算符的本征函数具有,其本征值为,不同本征值对应的本征函数。
15.[],x x p = ,,y x L L ??=?? ,[],x L y = 。
16. 在z σ表象中,x σ的矩阵表⽰为,x σ的本征值为,对应的本征⽮为。
17. 若两⼒学量,A B 有共同本征函数完全集,则[],A B = 。
18. ⾃旋⾓动量与⾃旋磁矩的关系为。
19. 在定态的条件下,守恒的⼒学量是。
20. 原⼦电偶极跃迁的选择定则为。
21. 设体系处在|ψ?态,在该态下测量F 有确定值λ,则表⽰该⼒学量的算符?F与态⽮量|ψ?的关系为。
22. 轨道磁矩与轨道⾓动量的关系为,⾃旋磁矩与⾃旋⾓动量的关系为。
量子力学试题及答案

量子力学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是量子力学的基本假设?A. 薛定谔方程描述了微观粒子的运动B. 波粒二象性存在C. 粒子的能量只能取离散值D. 电子具有自旋答案:A2. 量子力学中,波函数ψ的物理意义是什么?A. 粒子的位置分布概率幅B. 粒子的动量C. 粒子的自旋D. 粒子的能量答案:A3. 下列哪个是测量厄米算符A的本征值所对应的本征态?A. |A⟩= A|ψ⟩B. A|ψ⟩= λ|ψ⟩C. A|ψ⟩= |ψ⟩D. A|ψ⟩ = 0答案:B4. 对于厄米算符A和B,若它们对易(即[A, B] = 0),则可以同时拥有共同的一组本征态。
A. 正确B. 错误答案:A5. 量子力学中,双缝干涉实验的实验结果说明了下列哪个基本原理?A. 波粒二象性B. 运动不确定性原理C. 量子纠缠D. 全同粒子统计答案:A二、填空题1. 薛定谔方程的一般形式为___________。
答案:iℏ∂ψ/∂t = Hψ2. 微观粒子的自旋可取的两个可能取值是_________。
答案:±1/23. 薛定谔方程描述的是粒子的_________。
答案:波函数4. 在量子力学中,观测算符A的平均值表示为_________。
答案:⟨A⟩ = ⟨ψ|A|ψ⟩5. 测量量子系统时,波函数会坍缩到观测算符A的_________上。
答案:本征态三、简答题1. 请简要解释波粒二象性的概念及其在量子力学中的意义。
答:波粒二象性是指微观粒子既具有粒子性质又具有波动性质。
在量子力学中,波函数描述了粒子的波动性质,可以通过波函数的模的平方得到粒子在不同位置出现的概率分布。
波粒二象性的意义在于解释了微观世界中一些奇特的现象,例如双缝干涉实验和量子隧穿现象。
2. 请简要说明量子力学中的不确定性原理。
答:量子力学中的不确定性原理由海森堡提出,它表明在同时测量一粒子的位置和动量时,粒子的位置和动量不能同时具有确定的值,其精度存在一定的限制。
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量子力学练习题做题时应注意的几个问题:1.强调对量子力学概念、知识体系的整体理解。
2.注重量子力学基本原理的理解及其简单的应用,如:无限深势阱、谐振子和氢原子等重要问题的求解及其结论,并与其对应的经典理论进行比较,力争把量子力学理论融汇贯通。
3.数学手段上,应多看示例,尽量避免陷入过多的、繁难的数学计算中。
4.通过完成练习题,使自己加深对理论内容的理解,通过把实际物理过程用数学模型求解,培养自己独立解决实际问题的能力。
1.能量为100ev 的自由电子的De Broglie 波长是2.温度T=1k 时,具有动能E k T B =32(k B 为Boltzeman 常数)的氦原子的De Broglie 波长是 pton 效应证实了4.Davisson 和Germer 的实验证实了5. 设ψδ()()x x =,在dx x x +-范围内找到粒子的几率为 A.δ()x . B.δ()x dx . C.δ2()x . D.δ2()x dx .6. 设粒子的波函数为 ψ(,,)x y z ,在dx x x +-范围内找到粒子的几率为7.设ψ1()x 和ψ2()x 分别表示粒子的两个可能运动状态,则它们线性迭加的态c x c x 1122ψψ()()+的几率分布为A.c c 112222ψψ+.B. c c 112222ψψ++2*121ψψc c .C. c c 112222ψψ++2*1212ψψc c .D. c c 112222ψψ++c c c c 12121212****ψψψψ+. 8.波函数应满足的标准条件是A.单值、正交、连续.B.归一、正交、完全性.C.连续、有限、完全性.D.单值、连续、有限. 9.有关微观实物粒子的波粒二象性的正确表述是A.波动性是由于大量的微粒分布于空间而形成的疏密波.B.微粒被看成在三维空间连续分布的某种波包.C.单个微观粒子具有波动性和粒子性. 10.已知波函数ψ1=-+u x i Et u x i Et ()exp()()exp() , ψ21122=-+u x i E t u x i E t ()e x p ()()e x p (),ψ312=-+-u x i Et u x iEt ()exp()()exp() , ψ41122=-+-u x i E t u x i E t ()e x p ()()e x p ().其中定态波函数是11.若波函数ψ(,)x t 归一化,则A.ψ(,)exp()x t i θ和ψ(,)exp()x t i -δ都是归一化的波函数.B.ψ(,)exp()x t i θ是归一化的波函数,而ψ(,)exp()x t i -δ不是归一化的波函数.C.ψ(,)exp()x t i θ不是归一化的波函数,而ψ(,)exp()x t i -δ是归一化的波函数.D.ψ(,)exp()x t i θ和ψ(,)exp()x t i -δ都不是归一化的波函数.(其中θδ,为任意实数) 12.波函数ψ1、ψψ21=c (c 为任意常数), A.ψ1与ψψ21=c 描写粒子的状态不同.B.ψ1与ψψ21=c 所描写的粒子在空间各点出现的几率的比是1: c .C.ψ1与ψψ21=c 所描写的粒子在空间各点出现的几率的比是2:1c . D.ψ1与ψψ21=c 描写粒子的状态相同. 13 电流密度矢量的表达式为A. J q =∇ψ-2μ()**ψψ∇ψ. B. J iq =∇ψ-2μ()**ψψ∇ψ. C. J iq =-∇ψ2μ()**ψ∇ψψ. D. J q =-∇ψ2μ()**ψ∇ψψ. 14. 在一维无限深势阱U x x ax a (),,=<∞≥⎧⎨⎩0中运动的质量为μ的粒子的能级为A.πμ22222 n a , B.πμ22224 n a , C.πμ22228 n a , D.πμ222216 n a. 15. 在一维无限深势阱U x x b x b (),/,/=<∞≥⎧⎨⎩022中运动的质量为μ的粒子的能级为A.πμ22222 n b ,B.πμ2222 n b , C.πμ22224 n b , D.πμ22228 n b .16. 在一维无限深势阱U x x ax a (),,=<∞≥⎧⎨⎩0中运动的质量为μ的粒子处于第一激发态,其位置几率分布最大处是17.在一维无限深势阱中运动的粒子,其体系的A.能量是量子化的,而动量是连续变化的.B.能量和动量都是量子化的.C.能量和动量都是连续变化的.D.能量连续变化而动量是量子化的.18线性谐振子的第一激发态的波函数为ψαα()exp()x N x x =-122122,其位置几率分布最大处为19.线性谐振子的能量本征方程是A.[]-+= 222222212μμωψψd dx x E .B.[]--= 22222212μμωψψd dx x E . C.[] 22222212μμωψψd dx x E -=-. D.[] 222222212μμωψψd dx x E +=-. 20.在极坐标系下,氢原子体系在dr 球壳内找到电子的几率为 A.r r R nl )(2. B.22)(r r R nl . C.rdr r R nl )(2. D.dr r r R nl 22)(. 21. 在极坐标系下,氢原子体系在Ωd 方向上找到电子的几率为A.),(ϕθlm Y .B. 2),(ϕθlm Y . C. Ωd Y lm ),(ϕθ. D. Ωd Y lm 2),(ϕθ.22. F和 G 是厄密算符,则 A. FG必为厄密算符. B. FG GF -必为厄密算符. C.i FG GF ( )+必为厄密算符. D. i FGGF ( )-必为厄密算符. 23.二维自由粒子波函数的归一化常数为(归到δ函数)A.1212/()/π .B.12/()π .C.1232/()/π .D.122/()π 24.角动量Z 分量的归一化本征函数为A.12πϕexp()im . B. )exp(21r k i ⋅π. C.12πϕexp()im . D.)exp(21r k i⋅π.25.波函数)exp()(cos )1(),(ϕθϕθim P N Y m l lm m lm -=A. 是 L 2的本征函数,不是 L z 的本征函数.B.不是 L 2的本征函数,是 L z 的本征函数. C 是 L 2、 L z 的共同本征函数. D. 即不是 L 2的本征函数,也不是 L z的本征函数. 47.若不考虑电子的自旋,氢原子能级n=3的简并度为26.设体系处于ψ=--123231102111R Y R Y 状态,则该体系的能量取值及取值几率分别为27.一振子处于ψψψ=+c c 1133态中,则该振子能量取值分别为. 28.电子在库仑场中运动的能量本征方程是A.[]-∇+= 2222μψψze r E s .B. []-∇+= 22222μψψze r E s.C.[]-∇-= 2222μψψze r E s . D.[]-∇-= 22222μψψze rE s.29.如果力学量算符 F和 G 满足对易关系[ , ]F G =0, 则 A. F和 G 一定存在共同本征函数,且在任何态中它们所代表的力学量可同时具有确定值. B. F和 G 一定存在共同本征函数,且在它们的本征态中它们所代表的力学量可同时具有确定值.C. F和 G 不一定存在共同本征函数,且在任何态中它们所代表的力学量不可能同时具有确定值.D. F和 G 不一定存在共同本征函数,但总有那样态存在使得它们所代表的力学量可同时具有确定值.30.氢原子的能量本征函数ψθϕθϕnlm nl lm r R r Y (,,)()(,)=A.只是体系能量算符、角动量平方算符的本征函数,不是角动量Z 分量算符的本征函数.B.只是体系能量算符、角动量Z 分量算符的本征函数,不是角动量平方算符的本征函数.C.只是体系能量算符的本征函数,不是角动量平方算符、角动量Z 分量算符的本征函数.D.是体系能量算符、角动量平方算符、角动量Z 分量算符的共同本征函数. 31.体系处于ψ=+c Y c Y 111210态中,则ψA.是体系角动量平方算符、角动量Z 分量算符的共同本征函数.B.是体系角动量平方算符的本征函数,不是角动量Z 分量算符的本征函数.C.不是体系角动量平方算符的本征函数,是角动量Z 分量算符的本征函数.D.即不是体系角动量平方算符的本征函数,也不是角动量Z 分量算符的本征函数. 32.一粒子在一维无限深势阱中运动的状态为)(22)(22)(21x x x ψψψ-=,其中ψ1()x 、ψ2()x 是其能量本征函数,则ψ()x 在能量表象中的表示是33.在( , L L z 2)的共同表象中,波函数φ=⎛⎝ ⎫⎭⎪⎪⎪22101,在该态中 L z 的平均值为 34.算符 Q只有分立的本征值{}Q n ,对应的本征函数是{()}u x n ,则算符 (,)F x i x∂∂在 Q 表象中的矩阵元的表示是A.F u x F x i x u x dx mn n m =⎰*()(,)() ∂∂.B.F u x F x i x u x dx mn m n =⎰*()(,)() ∂∂. C.F u x F x i x u x dx mn n m =⎰()(,)()* ∂∂. D.F u x F x i xu x dx mn m n =⎰()(,)()*∂∂. 35.用变分法求量子体系的基态能量的关键是A. 写出体系的哈密顿. B 选取合理的尝试波函数.C 计算体系的哈密顿的平均值.D 体系哈密顿的平均值对变分参数求变分. 36 .Stern-Gerlach 实验证实了A. 电子具有波动性.B.光具有波动性.C. 原子的能级是分立的.D. 电子具有自旋. 129.单电子的Pauli 算符平方的本征值为A. 0.B. 1.C. 2.D. 3. 37 .Pauli 算符的三个分量之积等于 A. 0. B. 1. C. i . D. 2i .38在s z 表象中,χ=⎛⎝ ⎫⎭⎪3212//,则在该态中s z 的可测值分别为A. ,-.B. /,2.C. /,/22-.D. ,/-2.39 .全同粒子体系中,其哈密顿具有交换对称性,其体系的波函数A.是对称的.B.是反对称的.C.具有确定的对称性.D.不具有对称性. 40 .分别处于p 态和d 态的两个电子,它们的总角动量的量子数的取值是 41.束缚态的特点是 。
42证明厄密算符的本征值为实数。
43.证明对于非简并情况,厄密算符属于不同本征值的本征函数相互正交。
44.已知 ()()F x x n n nφλφ=,则算符 F 在归一化波函数ψ()x 中的平均值为F x F x dx =⎰ψψ*() (),证明F x F x dx c n n n==⎰∑ψψλ*() ()2,其中 c x x dx n n =⎰φψ*()()。