08 量子力学试题B评分标准.doc
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- 2018-10-12 发布|
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济南大学2007~2008学年第二学期《量子力学Ⅰ》试卷(B)
参考答案与评分标准
填空(每空2分,共20分)
厄米, 实
,
,
, 或(考虑电子的自旋)
,.
计算题(每题5分, 共20分)
1. 解:由归一化条件知: (3分) 解得: (2分)
解: (5分)
解:的本征值为: (2分)
本征态为:;; (各1分)
解:一维谐振子势为: 由位力定理可知: (2分) 而 (2分) (1分)
三 证明题(每小题5分, 共20分)
1. 证明: (5分) 2. 证明: (2分) 分别左乘和右乘上式,并利用得
; (2分)
上两式相加可得: (1分)
3. 证明: (1分) (2分) (2分)
和均为厄米算符.
4. 证明: 设. (1) (2) (2分)
对(2)取复共轭
上式右乘并积分 (3)
利用得 (4)
(4)代入(3)可得 (2分)
如果,则必有 (1分)
四、(15分)
解:薛定谔方程为: (3分)
在区域内的通解是:, (2分)
利用边界条件得 (2分)
则
, , (n为奇数) (2分)
,, (n为偶数) (2分)
体系的能级为: (2分)
归一化后的波函数为: (2分)
五、(10分)
解:能量本征方程为: (5分) 能量本征函数可取为: (5分)
能量本征值为: (5分)
六、(15分)
解:(1) 无微扰哈密顿的本征方程为: (3分)
久期方程为:
解得: (3分)
本征值和本征矢为
,;,;,(6分)
(2)
则 (1分) (1分) (1分)