设一维谐振子初态为,即基态与第一激发态的叠加,其中θ为实参数. (1)试计算t时刻的波函数ψ(x,t); (2)
设一维谐振子初态为,即基态与第一激发态的叠加,其中θ为实参数.
(1)试计算t时刻的波函数ψ(x,t);
设一维谐振子初态为,即基态与第一激发态的叠加,其中θ为实参数.
(1)试计算t时刻的波函数ψ(x,t);
一维无限深方势阱中的粒子,设初始时刻(t=0)处于
分别为基态和第一激发态,求
(b) 能量平均值H
(c) 能量平方平均值
(d) 能量的涨落
(e) 体系的特征时间计算
(1)原子在热平衡条件下处于不同能量状态的数目是按玻耳兹曼分布的,即处于能量为En的激发态的原子数为:
式中N1是能量为E1状态的原子数,k为玻耳兹曼常量,gn和g1为相应能量状态的统计权重。试问:原子态的氢在一个大气压,200℃温度的条件下,容器必须多大才能有一个原子处在第一激发态?已知氢原子处于基态和第一激发态的统计权重分别为g1=2和g2=8。
(2)电子与室温下的氢原子气体相碰撞,要观察到Hα线,试问电子的最小动能为多大?
质量为m之粒子处于一维谐振子势场
,k>0 (1)
的基态.(a)如弹性系数k突然变为2k,即势场变成
V2(x)=kx2(2)
随即测量粒子的能量,求发现粒子处于新势场V2的基态的概率;(b)势场突然由V1变成V2后,不进行测量,经过一段时间τ后,势场又恢复成V1.问τ取什么值时粒子仍恢复到原来V1场的基态(概率100%)?
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.
某理想气体B的分子基态能级为非简并的,并定为能量的零点,第一激发态能级的能量为,其简并度为2.若忽略更高能级,则B的配分函数q=()(写出具体式子).若=0.2kT,则第一激发态能级分布数n,与基态能级的分布数n0之比=().
设粒子处于无限深方势阱中,粒子波函数为,A为归一化常数,(a) 求A;(b) 求测得粒子处于能量本征态的概率。特别是作图,比较曲线,从来说明两条曲线非常相似,即几乎与基态完全相同。
A.受外界影响较大
B.是基态的原子自发跃迁为高能态的原子
C.是较低能态的原子自发跃迁为高能态的原子
D.是高能态的原子自发跃迁到基态或较低激发态
E.跃迁时释放的能量以热的形式放出
M为原子核的质量,x为原子核质心的坐标,ω为振动频率.设开始时原子核的质心运动(谐振动)处于基态,t=0时,由于核内能级跃迁,沿x轴方向发射出一个光子,能量Eγ,动量Eγ/c.由于γ辐射是突然发生的,可以认为原子核的质心运动受到的唯一影响是动量本征值由p变成(p-Eγ/c).求发射光子后原子核质心运动仍然留在基态的概率.例如,对于57Fe核,Eγ=18keV,ω=1012Hz,求上述“无反冲辐射”(即没有能量传给原子)概率之值。
分子吸收红外线,其振动能级由基态跃迁至第一激发态所产生的吸收峰为()
A特征峰
B相关峰
C基频峰
D泛频峰