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1、量子力学期末试卷A评分标准2007—2008教年第2教期光疑息、质料物理业余《量子力教》期终试卷评分尺度业余班级姓名教号开课系室光电疑息系测验日期2008.6.5上午9:40-11:40本套试卷共两年夜类题,11题,谦分100分。最初一页有大概用到的数教公式。一、证实题(共30分)1.(本题5分)证实x圆背动量算符?xpix?=-?为厄稀算符。证实:*?***xpdxidxiidxxxψψ?ψ?ψ??∞∞∞∞-∞-∞-∞-∞?量子力学期末试卷A评分标准2007—2008教年第2教期光疑息、质料物理业余《量子力教》期终试卷评分尺度业余班级姓名教号开课系室光
2、电疑息系测验日期2008.6.5上午9:40-11:40本套试卷共两年夜类题,11题,谦分100分。最初一页有大概用到的数教公式。一、证实题(共30分)1.(本题5分)证实x圆背动量算符?xpix?=-?为厄稀算符。证实:*?***xpdxidxiidxxxψψ?ψ?ψ??∞∞∞∞-∞-∞-∞-∞??=-=-+?????(3分)?()*xpdxψ?∞-∞=?(2分)命题患上证。2.(本题5分)证实对于易闭系:??[,]xxpi=。证实:做运算:??xxpixxψψ?=-?,??()xpxixixixxψψψψ??=-=--??(3分)故有:????()x
3、xxppxiψψ-=即????xxxppxi-=记为:??[,]xxpi=(2分)3.(本题5分)证实对于易闭系:???[,]yzxLLiL=。证实:??????[,][,]yzxzyxLLzpxpxpyp=--????[,][,]xyzxzpxpxpyp=+????????[,][,][,][,]xyxyzxzxxzppzpxpyxppxpyp=+++????[,][,]xyzxzpxpyxpp=+(3分)????????[,][,][,][,]xyxyzxxzzpxpzxppyxppyxpp=+++????[,][,]xyxzzpxpyxpp=+??
4、???()yzzyxizpiypiypzpiL=-+=-=(2分)4.(本题5分)已经知:1/2???()()2iaxpμωμω=+,?1/2???()()2iaxpμωμω=-,证实:???[,]1aa=证实:?1/21/2????????[,][()(),()()][(),()]222iiiiaaxpxpxpxpμωμωμωμωμωμωμω=+-=+-2????????????[(),()]{[,][,][,]()[,]}22iiiiixpxpxxxppxppμωμωμωμωμωμωμω=+-=-+-22??{[,]}{}122iixpiμωμωμω
5、μω=-=-=(5分)5.(本题5分)若,,xyzσσσ为泡利矩阵,证实xyziσσσ=。证实:由对于易闭系zxyyxiσσσσσ?2????=-及否决易闭系0????=+xyyxσσσσ,患上zyxiσσσ???=上式双方乘zσ?,患上2????zzyxiσσσσ=∵1?2=zσ∴izyx=σσσ???(5分)6.(本题5分)22ddix是不是为厄稀算符?给出证实。没有是厄稀算符(2分)2-2ddd*d*d*dddddixiixxxxxφψφψφψ∞∞∞∞-∞-∞=-??22d*dd*d*d(d)ddddixiixxxxxψφψψφφ∞∞∞-∞-∞-∞
6、=-=--??2222d*dd()*dddixixxxψφψφ∞∞-∞-∞=≠??(3分)2、盘算题(共70分)7.(本题10分)设粒子处于2?L以及?zL的独特本征态lmY态,试供xL以及yL。注重到yzzyxLLLLLi?????-=即)????(1?yzzyxLLLLiL-=**1????xlmyzlmlmzylmLYLLYdYLLYdi??=Ω-Ω????**1??0lmylmlmylmmYLYdmYLYdi??=Ω-Ω=????(5分)使用)????(1?zxxzyLLLLiL-=**1????ylmzxlmlmxzlmLYLLYdYLLYdi
7、??∴=Ω-Ω????**1????()zlmxlmlmxzlmLYLYdYLLYdi??=Ω-Ω????**1???0lmxlmlmxzlmmYLYdmYLLYdi??=Ω-Ω=????(5分)8.(本题15分)设一体制已受微扰做历时只要两个非简并能级()01E以及()02E,(0)(0)12EE>,如今遭到微扰'?H的做用,体制的哈稀顿算符为(0)1(0)2EbaHaE??+=????个中,ab为常数,用微扰公式供能量至2级远似,而后再用曲接的圆法供能量算符的本征值,并将能量本征值取微扰法患上到的能量2级远似值举行对比(提醒:做级数开展,保存到前3项
8、)。解:对于题给矩阵举行分化,有(0)'01(0)20???0EHHHHE??=