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2007年温州大学量子力学考研真题.pdf
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考试科目 考试科目 考试科目 考试科目: : : :量子力学 量子力学 量子力学 量子力学(A) 报考学科 报考学科 报考学科 报考学科、 、 、 、专业 专业 专业 专业: : : :凝聚态物理 凝聚态物理 凝聚态物理 凝聚态物理、 、 、 、理论物理 理论物理 理论物理 理论物理
请注意 请注意 请注意 请注意:全部答案必须写在答题纸上 全部答案必须写在答题纸上 全部答案必须写在答题纸上 全部答案必须写在答题纸上, , , ,否则不给分 否则不给分 否则不给分 否则不给分。 。 。 。
1、氢原子处在基态
0
/
3
0
1
) , , (
a r
e
a
r
- =
π
φ θ ψ ,求:
(1) r的平均值; (2) 势能(
r
e
2
- )的平均值;
(3) 最可几半径。 (已知:
∫
∞
+
- =
0
1
!
n
ax n
a
n
dx e x ) (25分)
2、设一粒子处下列势场中,请指出哪些力学量( P L L L L p p p p H
z y x z y x
宇称 , , , , , , , , ,
2 2
)
是守恒量::(1) 自由粒子势场,(2) 中心势场。 (25分)
3、在一维无限深势阱(阱宽为0-a)中,粒子处在第n个本征态:
?
?
?
?
?
> >
< <
=
a x x
a x x
a
n
a
x
n
, 0 , 0
; 0 , sin
2
) (
π
ψ
现受到一个微扰H ′为:
?
?
?
?
?
< <
> <
= ′
a x
a
x
a x x
H
0 sin
, 0 0
π
ε
其中ε 为小量,试用微扰方法计算能量的一级修正。 (25分)
(已知公式: ) sin( ) sin( sin 2 β α β α β α - + + = ?con )
4、设 σ ?
2
?
h
= S 是电子自旋算符,
2
1
±
x 是自旋 ( )
Z
S
?
分量的本征函数。
(1)写出三个泡利矩阵; (2)求证:
2
1
2
1
2
?
- = x x S
x
h
,
2
1
2
1
2
?
- = x
i
x S
y
h
;
(3)在
2
1
x 态下,求
x
S 的平均值。 (25分)
第 第 第 第 1 页 页 页 页, , , ,共 共 共 共 2 页 页 页 页