粒子在中心力场中运动,处于束缚态 (1) 径向波函数的归一化条件为 (2) 如以原点为球心以给定的半径a
粒子在中心力场中运动,处于束缚态
(1)
径向波函数的归一化条件为
(2)
如以原点为球心以给定的半径a画一球面,则粒子在球内出现概率为
(3)
如势能为幂函数型:
V(r)=λrν, -2<ν<∞ (4)
试证明:当粒子质量μ或作用强度|λ|增大时,概率P(a)只能增大,不会减小.
粒子在中心力场中运动,处于束缚态
(1)
径向波函数的归一化条件为
(2)
如以原点为球心以给定的半径a画一球面,则粒子在球内出现概率为
(3)
如势能为幂函数型:
V(r)=λrν, -2<ν<∞ (4)
试证明:当粒子质量μ或作用强度|λ|增大时,概率P(a)只能增大,不会减小.
质量m,电荷q的粒子在中心力场V(r)中运动,r→∞处V(r)→0.已知粒子处于能量本征态
ψ0=Are-r/a,a>0 (1)
A为归一化常数.
粒子在吸引的中心力场中运动,
V(r)=Arν,ν>-2,Aν>0 (1)
试用变分法求基态能级的上限,并讨论所得结果.
粒子在Hulthen势场
,V0a>0 (1)
中运动,证明束缚态能级En满足不等式
,n=1,2,3,… (2)
粒子在中心力场中运动,考虑准经典近似下的s态(l=0).定义经典径向动量
p(r)=[2μ(E-V(r))]1/2, r<rc(1)
rc为经典转折点,满足
V(rc)=E, 即 p(rc)=0 (2)
由于粒子主要出现在r<rc范围内,如略去波函数中的振荡因子,则在r-r+dr内发现粒子的概率可以近似地取为
(3)
试证明
(4)
质量为μ的粒子在势场V1(x)中运动时,束缚态能级为En(1);在势场V2(z)中运动时,束缚态能级为En(2),n-1,2,…为能级编号.设对于任何z值,均有
V1(x)≤V2(x)
试证明
En(1)≤En(2)
即V2场的各个能级均高于(或等于)V1场的相应能级.
设Fermi子体系在中心力场中运动,单粒子能级与粒子的总角动量有关,记为εj,其简并度为(2j+1),相应于单粒子态,,m=±j,±(j-1),…,.|0〉表示真空态:为|jm〉态上Fermi子产生算符.考虑能级εj上一对Fermi子角动量耦合为0的态,记为(耦合表象,J=M=0)|jj00〉.试将|jj00〉用单粒子态的产生、湮没算符表示出来.
两个全同粒子,处于中心外力场中,单粒子能级为Enlj(与单粒子总角动量量子数j有关).试证明:不管它们是Bose子(j为整数)还是Fermi子(j为半奇数),当它们处于同一个单粒子能级时,体系的总角动量量子数J必为偶数.
设一个在对数势里运动的相对论粒子的Hamilton量为
其中r0,k>0.试利用不确定度关系估计它的基态束缚态的能量.
质量为μ的粒子在中心势场V(r)中运动,处于基态.已知V(r)是r之单调渐增函数,即dV/dr>0.V(r)与质量μ无关.试证明:在任意给定的球面(半径R)内粒子出现的概率将随粒子质量的增加而增加.