题目
对谐振子的基态,求出其动量空间的波函数(p,t).测量该状态的动量发现其结果处于经典范围(具有相同能量)之外的概率是多大(精确到两位数)?提示:数值计算部分可查阅数学手册中“正态分布"或"误差函数”部分,或者使用Mathematic软件.
第2题
三维动量空间的波函数(不含时间)可由教材中的式3.54的推广而定义:
(a)求出氢原子基态,式4.80)的动量空间波函数.提示:用球坐标,让极轴方向沿动量p的方向.首先对0进行积分.
(b)验证中(p)是归一化的..
(e)对氢原子的基态,用(p)来计算(p2).
(d)在这个状态中,动能的期望值是什么?答案用E1的倍数表示,验证它与用维理定理得到的结果一致(T=-En,(V)=2En).
第4题
对于一维谐振子,取基态试探波函数形式为,λ为参数.试用变分法求基态能量,并与严格解比较.
第5题
电荷e的谐振子,在t=0时处于基态,t>0时处于弱电场之中(τ为常数),试求谐振子处于第一激发态的几率。
第6题
已知氢原子的归一化基态波函数为
(1)利用量子力学基本假设求该基态的能量和角动量;
(2)利用维里定理求该基态的平均势能和零点能。
第8题
证明谐振子相干态可以表示成
(1)
并求出|α〉在x表象中的表示式〈x|α〉(即波函数).
第9题
设一维谐振子的初态为,即基态与第一激发态叠加,其中为实参数。
(1)求t时刻的波函数。
(2)求t时刻处于基态及第一激发态的概率。
(3)求演化成所需的最短时间。
第10题
质量为m的粒子处于一维谐振子势中,在t=0时刻其初态分别为Ψ1(x)=ψ0(x),Ψ2(x)=ψ1(x),Ψ3(x)=ψ0(x)+iψ1(x),其中ψ0、ψ1分别为谐振子的归一化基态与第一激发态.试分别求在此后t>0时刻(a)粒子的波函数;(b)位置期望值;(c)动量期望值.
第11题
设一维谐振子初态为,即基态与第一激发态的叠加,其中θ为实参数.
(1)试计算t时刻的波函数ψ(x,t);
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