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北京大学量子力学期末试题

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量 子 力 学 习 题 (三年级用) 北京大学物理学院 二O O三 年 1 第一章 绪论 1 、计算下列情况的Brogliede 波长,指出那种情况要用量子力学处理: (1 )能量为eV.0 2 50的慢中子克2 41 06 71.n;被铀吸收; (2 )能量为aMeV的5粒子穿过原子克2 41 06 46.a; (3 )飞行速度为1 0 0 米/秒,质量为 4 0 克的子弹。 2 、两个光子在一定条件下可以转化为正、负电子对,如果两光子的能量相等,问要实现这种转化,光子的波长最大是多少? 3 、利用Brogliede 关系,及园形轨道为各波长的整数倍,给出氢原子能量可能值。 2 第二章 波函数与波动力学 1、设  为常数aAexxa2221 (1)求归一化常数 (2).?p?,xx  2、求ikrikrerer1121和的几率流密度。 3、若,BeeAkxkx求其几率流密度,你从结果中能得到什么样的结论?(其中k 为实数) 4、一维运动的粒子处于  000xxAxexx 的状态,其中,0求归一化系数A 和粒子动量的几率分布函数。 5、证明:从单粒子的薛定谔方程得出的粒子的速度场是非旋的,即求证 0 其中/j 6、一维自由运动粒子,在0t时,波函数为  x,x0 求:?)t,x(2 3 第三章 一维定态问题 1、粒子处于位场 000000VxVxV 中,求:E>0V 时的透射系数和反射系数(粒子由右向左运动) 2、一粒子在一维势场 0000xaxxV)x( 中运动。 (1)求粒子的能级和对应的波函数; (2)若粒子处于)x(n态,证明:,/ax2 .naxx22226112 3、若在x轴的有限区域,有一位势,在区域外的波函数为 如 DSASBDSASC22211211 这即“出射”波和“入射”波之间的关系, 4 证明:01122211211222221212211SSSSSSSS 这表明S 是么正矩阵 4、试求在半壁无限高位垒中粒子的束缚态能级和波函数  axVaxxV X0000 5、求粒子在下列位场中运动的能级  021022xxxV X 6、粒子以动能 E 入射,受到双 势垒作用  )ax()x(VV x0 求反射几率和透射几率,以及发生完全透射的条件。 7、质量为m 的粒子处于一维谐振子势场)(1 xV的基态, 02121kkxV)x( (1)若弹性系数 k 突然变为...

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