
- •1)Волны д.Б. Фазовая и групповая скорости волн д.Б.
- •2)Статическое толкование волн де Бройля.
- •3) Волновая функция, её свойства (конечность, однозначность, непрерывность). Вероятность
- •5)Соотношение неопределенностей Гейзенберга.
- •6)Операторная форма квантовой механики.
- •8) Собственные значения и собственные волновые функции операторов, их физический смысл.
- •16) Квантовый гармонический осциллятор.
- •18) Собственные значения и собственные волновые функции операторов м и м.
- •19) Атом водорода.
- •20) Энергетический спектр и волновые функции атома водорода.
- •21) Квантовые числа в атоме водорода и их смысл.
- •22) Магнетон атома водорода.
- •23) Геометрическая интерпретация волновых функций.
- •25) Матричная форма квантовой механики.
- •38) Расчет атома гелия методом теории возмущений.
- •39) Обменный интеграл, обменная энергия.
- •4 2) Молекула водорода.
- •45) Импульсная эффективная масса электрона.
1)Волны д.Б. Фазовая и групповая скорости волн д.Б.
Волны,
связанные с любой движущейся материальной
частицей. Любая движущаяся частица
(например, электрон) ведёт себя не только
как локализованный в пространстве
перемещающийся объект - корпускула, но
и как волна, причём длина этой волны
даётся формулой
=
h/р, где
h = 6.6.10-34 Дж.сек
– постоянная Планка, а р – импульс
частицы. Эта волна и получила название
волны де Бройля. Если частица имеет
массу m
и скорость v << с
(с – скорость света), то импульс частицы
р
=
mv
и дебройлевская длина волны связаны
соотношением
=
h/mv.
Волновые свойства макроскопических
объектов не проявляются из-за малых
длин волн. Однако для микрочастиц длины
волн лежат в доступной наблюдению
области.
Существование
волн де Бройля доказано многочисленными
экспериментами, в которых частицы ведут
себя как волны. Так при рассеянии пучка
электронов с энергией 100 эВ на
упорядоченной системе атомов кристалла,
играющего роль дифракционной решётки,
наблюдается отчётливая дифракционная
картина. Существование волн де Бройля
лежит в основе работы электронного
микроскопа, разрешающая способность
которого намного порядков выше, чем у
любого оптического микроскопа, что
позволяет наблюдать молекулы и атомы,
а также в основе методов исследования
таких сверхмалых объектов, как атомные
ядра и элементарные частицы, бомбардировкой
их частицами высоких энергий. Метод
дифракции частиц в настоящее время
широко используется при изучении
строения и свойств вещества.
2)Статическое толкование волн де Бройля.
3) Волновая функция, её свойства (конечность, однозначность, непрерывность). Вероятность
Местонахождения частицы.
-трехмерная
волновая функция.
-вероятность
местонахождения частицы.
-
условие нормировки.
Поскольку мы вкладываем в вероятностный смысл, тогда волновая функция в квантовой механике должна быть – непрерывной , конечной , однозначной(связанно с непрерывностью переноса массы)
4)Принцип
суперпозиции состояний. Если
система находиться в состояниях
то она может находиться и в более сложном
состоянии, представляющее собой
суперпозицию простых состояний.
,,,,
-
амплитуда частных состояний.
5)Соотношение неопределенностей Гейзенберга.
Для квантовой
частицы
-
импульс является ф-цией длины волны и
несвязан с координатой
.
Так как пакет волн Д.Б. обладает
дисперсией, то пакет волн с течением
времени расплывается
.
В квантовых ансамблях осуществляется
только такие состояния, при которых
нельзя измерить одновременно координату
и импульс
,
,
-
в квантовых ансамблях, чем точнее мы
будем измерять энергию, тем больше
проводить измерений.
6)Операторная форма квантовой механики.
Оператор - это
символ, который показывает, каким образом
один класс функций сопоставляется
другому. Выражает действия
.
Действует на функцию справа и не дейтсует
на функцию слева
.
В квантовой механики применяются только
линейные и самосопряженные (эрмитовые)
операторы.
-
лин.опер.-дейтсв.опер. на супер поз.ф-ций
=сумме действ. На кажд.функ.отдел.Самосопр.-
7) Вычисление средних значений физических величин в квантовой механике.
х-случ.вел.
F(x).f(x)-функция распределения вероятнотси
,
-выч.среднего!
,
В квантовой механики
выбирают только такие состояния в
которых среднее квадрат.отклонение 0.
-ур-ние
по нахожд.собст.знач и собсьв.волновых
функций оператора.