利用玻尔一索末菲的量子化条件,求:
(1)一维谐振子的能量:
(2)在均匀磁场中作圆周运动的电子轨道的可能半径。
已知外磁场H=10T,玻尔磁子试计算运能的量子化间隔∆E,并与T=4K及T=100K的热运动能量相比较。
由两个自旋1/2粒子组成的体系,置于均匀磁场中,如以磁场方向作为z轴方向,与自旋有关的体系Hamilton量为
H=aσ1z+bσ2z+c0σ1·σ2(1)
其中a、b项来自磁场与粒子内禀磁矩的作用,c0项来自两粒子的相互作用.a、b、c0均为实常数.(对于全同粒子,a=b,非全同粒子,一般a≠b.)试求体系的能级.
A.HIDJKEBLFGCA
B.ABCDEFGHIJKL
C.HDIBJEKALFCG
D.ABCDEGFHJIKL
证明在磁场B中,带电粒子的速度算符的各分量,满足下述的对易关系:
即.再证明
在只有静磁场的情况下,可把Hamilton量写成,由此证明
两个谐振子作同频率、同振幅的简谐运动。第一个振子的振动表达式为x1=Acos(ωt+ψ),(1)当第一个振子从振动的正方向回到平衡位置时,第二个振子恰在正方向位移的端点。求第二个振子的振动表达式和二者的相差; (2) 若t=0时,x1=-A/2,并向x负方向运动,画出二者的x-t曲线及相量图。
β-胡萝卜素(β-carotene)的结构式如下:
(1)若将它的π电子近似地按一维箱中粒子处理,试估算势箱的长度。
(2)写出与其HOMO和LUMO对应的能级表达式。
(3)计算将电子从HOMO激发到LUMO所需的能量及相应的光的波长。
(4)β-胡萝卜素显红色,是否可用上述一维势箱模型说明?若不能用此模型解释,可能的因素是什么?
设一维自由粒子的初态为ψ(x,0)=δ(x),求t时刻的波函数ψ(x,t)以及|ψ(x,t)|2.已知如下积分公式.
,或