电子在中心力场中运动,能级为Enl,能量本征态取为(H,l2,J2,Jz)的共同本征态,记为.求电偶极自发跃迁选择定则.
电子在中心力场中运动,能级为Enl,能量本征态取为(H,l2,J2,Jz)的共同本征态,记为.求电偶极自发跃迁选择定则.
电子在中心力场中运动,能级为Enl,能量本征态取为(H,l2,J2,Jz)的共同本征态,记为.求电偶极自发跃迁选择定则.
第1题
粒子在吸引的中心力场中运动,
V(r)=Arν,ν>-2,Aν>0 (1)
试用变分法求基态能级的上限,并讨论所得结果.
第3题
苯的“自由电子模型”把电子看成在一个环形势场中运动,并受到具有C6对称性的微扰作用.
(a)不计及微扰作用时,可以认为电子是在半径为R的环上自由运动。写出能量本征值与本征函数,作为零级近似。
(b)微扰可以表示成,试研究它对各能级的影响(一级修正),特别是要找出发生分裂的能级。
第4题
两个全同粒子,处于中心外力场中,单粒子能级为Enlj(与单粒子总角动量量子数j有关).试证明:不管它们是Bose子(j为整数)还是Fermi子(j为半奇数),当它们处于同一个单粒子能级时,体系的总角动量量子数J必为偶数.
第5题
一个核子(质量μ)在下列势阱中运动,分别写出能级,标记定态的好量子数,能级简并度.
(a)球形谐振子势,即,能量算符为
(b)球形谐振子势+(-Dl2),即
H=H0-Dl2,D>0为常数
(c)Mayer-Jensen球形壳模型势,即
H=H0-Dl2-Cs·l, C>0,D>0为常数.
第6题
让我们讨论二维Fermi气体.
(a)设电子限制在边长为L的方框中.单粒子能级由下式给出,
在大量子数()下,在(n,n+dn)中的量子态数目(计及自旋态)为dN=πndn.试计算态密度dN/dE;
(b)求二维Fermi气体的Fermi能量Ef和能量平均值Eav.
第7题
气体介质中粒子数密度n=1023cm-1,E2能级比基态E1能级的能量高2.48eV(跃迁中心波长λ0=0.5μm),E2能级的自发辐射寿命=1ms,E2→E1能级的自发辐射谱线具有洛伦兹线型(线宽△=1GHz)。在热平衡温度为T1(kbT1=0.026eV)和T2(kbT2=0.26eV)(kb为玻耳兹曼常数)时,求:
第8题
粒子在中心力场中运动,考虑准经典近似下的s态(l=0).定义经典径向动量
p(r)=[2μ(E-V(r))]1/2, r<rc(1)
rc为经典转折点,满足
V(rc)=E, 即 p(rc)=0 (2)
由于粒子主要出现在r<rc范围内,如略去波函数中的振荡因子,则在r-r+dr内发现粒子的概率可以近似地取为
(3)
试证明
(4)
第9题
原子中束缚电子的能量Ebi和入射电子束中的电子能量Ein。如果Ein______Ebi,入射电子的能量不能使i能级上的电子激发,______产额为零。
第10题
质量为μ的粒子在线性中心势场
V(r)=λr, λ>0 (1)
中运动,求s态(l=0)能级的准经典近似公式,并和精确解作比较.
第11题
气体介质中粒子数密度n=1023cm-3,E2能级比基态E1能级的能量高2.48eV(跃迁中心波长λ0=0.5μm),E2能级的自发辐射寿命τs2=1ms,E2→E1能级的自发辐射谱线具有洛伦兹线型(线宽△v=1GHz)。在热平衡温度为T1(kb1=0.026eV)和T2(kbT2=0.26eV)(kb为玻耳兹曼常数)时,求: (1)两温度下的n1和n2(二能级统计权重相等); (2)两温度下,单位体积中每秒自发辐射光子数; (3)两温度下,波长λ0=0.5μm的弱光吸收系数; (4)当中心波长吸收系数下降1/2的入射光强;