以l=r×p表示轨道角动量.证明:在lz的任何一个本征态下,lx和ly的平均值为0.
以l=r×p表示轨道角动量.证明:在lz的任何一个本征态下,lx和ly的平均值为0.
以l=r×p表示轨道角动量.证明:在lz的任何一个本征态下,lx和ly的平均值为0.
第1题
以,r、p表示位置和动量算符,l=r x p为轨道角动量算符,F=F(r,p)为由r、p构成的标量算符。证明
第2题
(1)证明:如果圆轨道有角动量n h(n=1,2,3,..),则其半径r=
(2)证明:在这样的轨道中,电子的轨道能量(动能+势能)为
(3)计算n=l时的轨道能量(用cV表示)。
第4题
若氢原子中的电子处于主量子数n=3的能级,则电子轨道角动量L和轨道角动量在外磁场方向的分量Lz可能取的值分别为( )
第5题
(a)证明,一个处在势V(r)中的粒子,其轨道角动量L期望值的变化速率等于力矩的期望值
其中
(这是转动情况下与恩费斯脱定理类似的公式.)
(b)证明对任何球对称势有d(L)dt=0(这是角动量守恒的量子力学表述的一种形式).
第6题
氢原子中的电子处于自旋和位置的结合态
(a)如果测得轨道角动量的平方L2可能得哪些值?每个值的概率是多少?
(b)同样的问题对轨道角动量的z分量(Lz)又是如何?
(c)同样的问题对自旋角动量的平方(S2)又是如何?
(d)同样的问题对自旋角动量z分量(Sz)又是如何?
设总角动量为J=L+S.
(e)如果测得总角动量的平方J2,可能得到哪些值,每个值的概率是多少?
(f)同样的问题对J,又是如何?
(g)如果你测得了这个粒子的位置,在r,θ,处找到它的概率密度为多少?
(h)如果测得自旋的z分量和距原点的距离(注意这些为相容的可观测量),发现粒子在半径r处月自旋向上的慨率密度为多少?
第7题
(a)由坐标和动量的正则对易关系(式4.10),求下列对易关系
(b)利用这些结果直接从式4.96导出[Lz,Lx]=ihLy.
(c)计算对易式[Lz,r2]和[Lz,p2](当然,这里).
(d)证明哈密顿量H=(p2/2m)+V与L的三个分量都是对易的,只要V仅依赖r(这样,H,L2,L,是相互相容的力学量).
第8题
第9题
在图20.1中电子的轨道角动量L与外磁场B之间的夹角为Θ。
(1)证明电子轨道运动受到的磁矩为。
(2)证明电子进动的角速度为,并计算电子在1T的外磁场中的进动角速度。
第10题
在l=1(l2=2h2)的情形下,证明:lz=0的本征态,lx=0的本征态以及ly=0的本征态互相正交.
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