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《原子物理与量子力学》第十,十一章部分习题解答


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5.3非简并定态微扰公式的运用(P172) 非简并定态微扰公式的运用( )
已知
HUST
APPLIED PHYSICS
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HUST
APPL程为
的本征值方程, Lx 的本征值方程,如下
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HUST
APPLIED PHYSICS
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STLz→Lx
对角化过程就是L 表象向L 对角化过程就是Lx 由Lz表象向Lx表象的变换过程 Lz表象中 z 对应本征值 表象中L
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(1) ) 的本征态中分析L (1)在Lz的本征态中分析Lx的取值情况 Lx在Lx表象中的本征态为: 表象中的本征态为: 由表象变换公式L 由表象变换公式 z 的本征态 表象下为: 在Lx表象下为:
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由以上展开式系数可得L 由以上展开式系数可得 x的取值及取值几率
HUST APPLIED PHYSICS 9
(2) )
的本征态中分析L (2)在Lx的本征态中分析Lz的取值情况
同理可得L 同理可得 x其他本征态的情况
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(3) ) 表象中表示L 及其本征态。 (3)在Lx表象中表示Lz及其本征态。
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h,0,−h
的本征态为: 的本征态为:
将 Lx 的本征态在Lz 的本征态 的本征态在L 上展开, 表象中L 上展开 , 则 Lz 表象中 Lx 对应 的本征态为: 的本征态为:
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Lz表象到 x表象的么正变换矩阵为: 表象到L 表象的么正变换矩阵为:
Lx在Lx表象中的表示为: 表象中的表示为:
第十、 第十、十一章 表象和微扰
P130 4.5 的共同表象中求L 的本征值和本征函数, 在 L2, Lz的共同表象中求Lx, Ly的本征值和本征函数, 并将L 对角化且: 并将Lx,Ly对角化且: 的本征态中分析L 的取值情况; (1)在Lz的本征态中分析Lx的取值情况; 的本征态中分析L 的取值情况; (2)在Lx的本征态中分析Lz的取值情况; (3)在Lx表象中表示Lz及其本征态。 表象中表示L 及其本征态。 在L2,Lz的共同表象中
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同理 L y 的久期方程为
Lz表象中对应本征值
的本征态为: h,0,−h 的本征态为:
HUST
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Lz表象到 y表象的么正变换矩阵为: 表象到L 表象的么正变换矩阵为:

Ly在Ly表象中的表示为: 表象中的表示为:
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