结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维无限深势井中的粒子简谐振子无限势井考虑波函数的连续 性,在I区的边界,波函数应等于零:势垒结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维无 限深势井中的粒子简谐振子无限势井势垒结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维无 限深势井中的粒子简谐振子无限势井使用归一化条件:势垒结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录next back一维无限深势井中的粒子简谐振子无限势井势垒能量量子化:结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步 目录nextback一维无限深势井中的粒子简谐振子无限势井宇称:镜像对称空间物理性质的分布宇称是偶性的宇称是奇性的 势垒结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维谐振子简谐振子势垒哈密顿函数: 哈密顿算符:定态薛定谔方程:结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维谐振子简谐振 子势垒变形为:化简为:结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维谐振子简谐振子 势垒解:厄米特多项式结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback势垒简谐振子势垒 求粒子在三个不同区域出现的几率结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback势垒简谐振子势 垒I区II区III区粒子在III区出现的几率不是零结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录n extback势垒简谐振子势垒由I区到III区的透射率:隧道效应结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学 初步目录nextback势垒扫描隧道显微镜隧道电流:1981年,德裔物理学家葛.宾尼(GerdBining)博士和 他的导师海.罗雷尔(HeinrichRohrer)博士发明。1986年获诺奖。第三章:量子力学初步AtomicPhys ics原子物理学结束结束第一节:物质的二象性第三章:量子力学初步目录nextback波动性:干涉、衍射、偏振 光的二象性德布罗意波光的二象性粒子性:黑体辐射、光电效应中的表现德布罗意波结束第一节:物质的二象性第三章:量子力 学初步目录nextback德布罗意波:光的二象性德布罗意波德布罗意波实验检验戴维孙、革末的电子衍射(散射)实验 (1927年)菊池正士、GP汤姆逊和塔尔塔科夫斯基透射衍射实验(1928年)结束第一节:物质的二象性第三章:量子力学初 步目录nextback透射衍射:光的二象性德布罗意波结束第一节:物质的二象性第三章:量子力学初步目录ne xtback光的二象性德布罗意波单缝衍射:结束第一节:物质的二象性第三章:量子力学初步目录nextback 光的二象性德布罗意波结束第一节:物质的二象性第三章:量子力学初步目录nextback光的二象性德布罗意 波结束第一节:物质的二象性第三章:量子力学初步目录nextback光的二象性德布罗意波一束电子中,电子的动能 为200eV,电子的德布罗意波长?结束第一节:物质的二象性第三章:量子力学初步目录nextback光的二象性德 布罗意波电子显微镜:比光更短的波长,更高的分辨率结束第二节:测不准原理第三章:量子力学初步目录nextback测不 准原理光的二象性德布罗意波结束第二节:测不准原理第三章:量子力学初步目录nextback光的二象性德布 罗意波单缝衍射估计测不准关系:单缝衍射关系结束第二节:测不准原理第三章:量子力学初步目录nextback光的二 象性德布罗意波测不准关系是普遍原理:测不准关系反映的能级宽度与寿命:结束第三节:波函数及其物理意义第三章:量子力学初 步目录nextback波函数的意义波函数的特征自由粒子的波函数:物质波的实质波函数与玻尔轨道量子化条件复数 数形式:结束第三节:波函数及其物理意义第三章:量子力学初步目录nextback波函数的意义波函数的特征利用: 物质波的实质波函数与玻尔轨道量子化条件量子力学中波函数的形式:结束第三节:波函数及其物理意义第三章:量子力学初步目 录nextback波函数的意义波函数的特征波函数的意义波函数与玻尔轨道量子化条件波包:大量粒子分布密度的变化 电子的双缝干涉在每次只有一个电子通过狭缝的情况下仍有干涉图样结束第三节:波函数及其物理意义第三章:量子力学初步目录n extback波函数的意义波函数的特征波恩提出德布罗意波的统计意义: 波函数反映粒子在空间出现的几率波函数与玻尔轨道量子化条件按照宏观概念中由波幅反映的光强与微观概念光子数 的对应关系,dτ体积内发现粒子的概率由波函数的幅度决定:结束第三节:波函数及其物理意义第三章:量子力学初步目录next back波函数的意义波函数的特征按照波函数的物理意义,波函数应该满足条件:波函数与玻尔轨道量子化条件连续、单值、 有限、归一化结束第三节:波函数及其物理意义第三章:量子力学初步目录nextback波函数与玻尔轨道量子化条件:波函 数的单值性要求轨道周长必须是德布罗意波长的整数倍:结束第四节:薛定谔方程第三章:量子力学初步目录nextback结束 第四节:薛定谔方程第三章:量子力学初步目录nextback对波函数:求偏导数得:结束第四节:薛定谔方程第三章: 量子力学初步目录nextback在有外场时:无外场时:结束第四节:薛定谔方程第三章:量子力学初步目录next back如果外场V只是位置坐标的函数,不随时间改变,波函数可以为两部分的乘积:定态薛定谔方程定态力学量算符定态:能量不随 时间改变的态带入薛定谔方程分离变量:上式左右应是与空间、时间无关的常数结束第四节:薛定谔方程第三章:量子力学初步目录 nextback定态薛定谔方程定态力学量算符由得定态薛定谔方程结束第四节:薛定谔方程第三章:量子力学初步目录 nextback力学量的算符定态力学量算符由得算符:在运算上存在的对应关系结束第四节:薛定谔方程第三章:量子 力学初步目录nextback在经典力学中定态力学量算符称为哈密顿量。算符:在运算上存在的对应关系称为哈密顿算符。 定态薛定谔方程:结束上节回顾第三章:量子力学初步目录nextback得布罗意波:自由粒子波函数的表达:哈密顿算 符:测不准关系:波函数的物理意义:波函数应满足的条件:连续、单值、有限、归一化薛定谔方程:定态薛定谔方程:结束第五 节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维无限深势井中的粒子简谐振子势垒哈密顿算符定态薛定 谔方程:无限势井结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维无限深势井中的粒子简谐振 子哈密顿算符定态薛定谔方程:无限势井在I区:势垒结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录next back一维无限深势井中的粒子简谐振子定态薛定谔方程:无限势井在I区:势垒结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维无限深势井中的粒子简谐振子无限势井在I区:势垒结束第五节:量子力学问题简例第三章:量子力学初步目录nextback一维无限深势井中的粒子简谐振子无限势井在II区:势垒 |
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