题目
质量为m的粒子作一维自由运动,波函数ψ(x,t).以各时刻位置x的涨落△x作为波包的有效半宽,作为波包中心.已知t=0时=x0,△x=a,=p0,△p=mu,并设t=0时波包宽度为各时刻的最小值.求t>0时波包中心(t)及有效半宽△x.
第2题
粒子作一维自由运动,设t=0时初始波函数为
其中φ(k)为任意给定的函数。试证明:在足够长时间以后,波函数取下列极限形式:
并对|ψ(x,t)|2的极限形式作出合理解释.
第3题
一个质量为m的粒子被束缚在一个长度为l的一维势箱中运动,其本征函数和本征能量分别为
若该粒子的某一运动状态下列波函数表示:
(1)指出该粒子处于基态和第二激发态的概率;
(2)计算该粒子出现在0≤x≤l/3范围内的概率;
(3)对此粒子的能量作一次测量,估算可能的实验结果。
第4题
质量为m的粒子在宽度为a的一维无限深势阱中运动。
(a)建立适当的坐标系,写出哈密顿算符,求解定态薛定谔方程。
(b)当粒子处于状态时,求测量粒子能量时的可能取得及相应的概率,其中分别是基态和第一激发态。
(c)若上式的ψ(x)是t=0时刻的波函数,求粒子在其后任意时刻的波函数。
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