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
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.
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.
以a+和a表示Fermi子体系的某个单粒子态的产生和湮没算符,满足基本对易式
以表示该单粒子态上的粒子数算符,求的本征值,并计算对易式,a+、[,a].
一维谐振子的湮灭算符(自然单位)的本征方程表示为a|α〉=a|α〉,|α〉可以表示为谐振子能量本征态的相干叠加,|α〉=.试证明:归一化的本征态|α〉可以表示为
其中|α〉称为谐振子的相干态.
自旋1/2的三维各向同性谐振子,处于基态.设此粒子受到微扰H'=λσ·r作用(σ是Pauli自旋算符),求能级修正(二级近似).
电荷为q的自由谐振子,能量算符为
能量本征函数记为,能级记为。如外加均匀电场,使振子额外受力,从而总能量算符变成新的能级记为,本征函数记为。求,并将用表示出来。
质量为μ,电荷为q的非相对论性粒子在电磁场中运动时,Hamilton算符为
(1)
其中A(r,t)和φ(r,t)是电磁场的矢势和标势,p是正则动量算符,
p=-ih▽ (2)
定义速度算符
(3)
求v的具体表示式以及v各分量间的对易式.
设J为角动量算符,A为矢量算符,满足关系
[Jα,Aβ]=iεαβγAr(取h=1) (1)
即
[Jx,Ax]=0,[Jx,Ay]=iAz等等.
(a)计算A×J+J×A
(b)计算[J,J·A],[J2,A]
(c)证明J×(J×A)=(J·A)J-J2A+iJ×A
(A×J)×J=J(A·J)-AJ2+iA×J
(d)证明[J2,[J2,A]]=2(J2A+AJ2)-4J(J·A)