题目
对于描述电子自旋的泡利矩阵的
(1)在表象中求的归一化本征函数。
(2)若为某一方向余弦,证明算符的本征值为±1,说明其物理意义。
(3)对于两个电子组成的体系,若用分别表示单电子自旋平方和自旋z分量的共同本征态,证明态矢量是体系总自旋平方的本征态。
第2题
设已知在的共同表象中,算符的矩阵分别为
求它们的本征值和归一化的本征函数。最后将矩阵Lx和Ly对角化。
第3题
Q表象的基矢有两个算符有如下性质:
(1)求Q表象中的本征值和本征函数;
(2)已知粒子状态为求测量力学量的可能值及相应的概率和平均值。
第4题
一粒子在力学量的三个本征函数所张成的三维子空间中运动,其能量算符和另一力学量算符的形式如其中a, b为实数。
(1)求的本征值和相应的归一化本征矢(用表示);
(2)证明的平均值不随时间变化。
第6题
设S是自旋为1/2的粒子的沿x、y与z轴的自旋算符,而φ是某一角度。
(1)写出粒子的自旋算符在Sz-表象中的的矩阵形式;
(2)将述算符的乘积化简为粒子自旋算符的线性组合。
第8题
从谐振子升、降算符的基本对易关系
[a,a+]=1 (1)
出发,证明
(2)
(λ为参数)对于λ>0,计算
进而讨论算符a+a的本征值谱.
第11题
电荷为q的谐振子,能量算符为
(1)
能量本征函数记为ψn(x),能级记为.如外加均匀电场,使振子额外受力f=q,从而总能量算符变成
(2)
新的能级记为En,本征函数记为φn(x).求En和φn,并将φn用ψn表示出来.
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