第三章原子力學導論201003.doc

第三章 量子力學導論一、學習要點1德布羅意假設：(1)內容： , (2)試驗驗證：戴維孫革末試驗電子 =（）2測不準關系： , ；3波函數(shù)及其統(tǒng)計解釋、標準條件、歸一化條件薛定諤方程、定態(tài)薛定諤方程、定態(tài)波函數(shù)、定態(tài)4量子力學對氫原子的處理軌道角動量，稱為軌道角量子數(shù)，軌道角量子數(shù)=0 1 2 3 4 電 子 態(tài) 原 子 態(tài) 能量，.2.3軌道投影角動量 ，稱軌道磁量子數(shù)，表征軌道角動量對外場方向的取向，軌道角動量對外場方向的投影圖描述電子空間運動的三個量子數(shù)的名稱、取值范圍、所表征的物理量表達式 二、基本練習（一）教材習題：楊書 P148-149 1、2、3、4、7、8（二）第三章自測云南師范大學20092010學年_原子物理學（3）_自測卷學院_專業(yè) _年級_學號_ 姓名_考試方式：閉卷考 考試時量：120分鐘 試卷編號：（A、B、C卷）：A卷題號一二三總分評閱人得分1選擇題（從A、B、C和D中選一，在題號上打“”，每題3分，共30分）（1）為了證實德布羅意假設,戴維孫革末于1927年在鎳單晶體上做了電子衍射實驗從而證明了：A.電子的波動性和粒子性 B.電子的波動性 C.電子的粒子性 D.所有粒子具有二項性(2)德布羅意假設可歸結為下列關系式：A .E=h， p=; B.E=，P=; C. E=h ，p=; D. E= ，p=(3)為使電子的德布羅意假設波長為100埃,應加多大的加速電壓：A11.51106V； B.24.4V； C.24.4105V； D.15.1V(4）基于德布羅意假設得出的公式 的適用條件是：A.自由電子，非相對論近似； B.一切實物粒子，非相對論近似；C.被電場束縛的電子，相對論結果； D帶電的任何粒子，非相對論近似(5）如果一個原子處于某能態(tài)的時間為10-7S,原子這個能態(tài)能量的最小不確定數(shù)量級為（以焦耳為單位）：A10-34； B.10-27； C.10-24； D.10-30(6）將一質子束縛在10-13cm的線度內,則估計其動能的量級為：A. eV; B. MeV; C. GeV, D.10-20J(7)按量子力學原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述. 不考慮電子自旋,對氫原子當有確定主量子數(shù)n時,對應的狀態(tài)數(shù)是：A2n; B.2n+1; C.n2; D.2n2(8)按量子力學原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述.不考慮電子自旋,對氫原子當確定后,對應的狀態(tài)數(shù)為：A.n2; B.2n; C.; D.2+1(9)按原子力學原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述.考慮電子自旋,對氫原子當確定后,對應的狀態(tài)數(shù)為：A.2(2+1); B.2+1; C. n; D.n2(10)按量子力學原理,原子狀態(tài)用波函數(shù)來描述.考慮自旋對氫原子當m確定后對應的狀態(tài)數(shù)為：A.1; B.2; C.2+1; D. n2簡答題（共20分，每題各4分）（1）波恩對波函數(shù)作出什么樣的解釋？（長春光機所1999）（2）請回答測不準關系的主要內容和物理實質.（長春光機所1998）（3）為什么說德布羅意是量子力學的創(chuàng)始人？貢獻如何？（長春光機所1999）（4）何謂定態(tài)？定態(tài)波函數(shù)具有何種形式？（5）波函數(shù)滿足標準條件是什么？寫出波函數(shù)的歸一化條件.3計算題（共50分，每題各10分。要求寫出必要的文字說明、計算公式和重要演算步驟。只寫出最后答案，而未寫出主要演算過程的，不能得分。）（1）電子顯微鏡中的電子從靜止開始通過電勢差為的靜電場加速后，其德布羅意波長為，求加速電勢差.（上海大學.2002）（2）試畫出時電子軌道角動量在磁場中空間量子化示意圖，并標出電子軌道角動量在外