19062

Временное уравнение Шредингера. Общее решение уравнения Шредингера в случае стационарного гамильтониана. Стационарные состояния

Практическая работа

Физика

Семинар 6. Временное уравнение Шредингера. Общее решение уравнения Шредингера в случае стационарного гамильтониана. Стационарные состояния. Выписать временное уравнение Шредингера и напомнить принципы нахождения его общего решения в случае стационарного Гамильтон...

Русский

2013-07-11

199 KB

3 чел.

Семинар 6. Временное уравнение Шредингера. Общее решение уравнения Шредингера в случае стационарного гамильтониана. Стационарные состояния.

Выписать временное уравнение Шредингера и напомнить принципы нахождения его общего решения в случае стационарного Гамильтониана. Обсудить физический смысл волновых функций стационарных состояний. Обсудить формулу для оператора производной физической величины по времени. Дать определение сохраняющейся величины.

Сформулировать цель занятия – исследовать особенности зависимости волновой функции, вероятностей и средних от времени.

Задача 1. Гамильтониан квантовой системы не зависит явно от времени. Доказать, что вероятности различных значений энергии системы и средняя энергия этой системы не зависят от времени.

Задача 2. Гамильтониан квантовой системы не зависит явно от времени. Доказать, что если в некотором состоянии , среднее значение любого эрмитового оператора не зависит от времени, то энергия системы в состоянии  имеет определенное значение. Доказать также обратное утверждение: если в некотором состоянии системы энергия системы имеет определенное значение, то среднее значение любой физической величины в этом состоянии не зависит от времени.

Задача 3. Потенциальная энергия частицы не зависит от времени. Частица находится в состоянии с определенной энергией. Как зависит от времени среднее значение импульса частицы в этом состоянии?

Задача 4. Гамильтониан квантовой системы не зависит от времени. Частица находится в стационарном состоянии. Какое утверждение относительно этого состояния является верным?

А. его волновая функция не зависит от времени

Б. импульс частицы имеет определенное значение

В. энергия частицы имеет определенное значение

Г. оператор импульса коммутирует с оператором Гамильтона

Задача 5. Какая из нижеперечисленных функций описывает возможное состояние свободной частицы?

А.  

Б.

В.

Г. никакая

Задача 6. Гамильтониан некоторой квантовой системы не зависит от времени и коммутирует с оператором четности . Начальная волновая функция  является нечетной. Будет ли волновая функция этой системы  нечетной в любой момент времени?

Задача 7. Оператор Гамильтона квантовой системы не зависит от времени и коммутирует с оператором некоторой физической величины . Доказать, что , а также вероятности различных значений величины  в любом состоянии этой системы не зависят от времени.

Задача 8. Пусть физическая величина  является интегралом движения. Означает ли это, что при любом измерении этой величины будет получено одно и то же значение?


Домашнее задание

1. Волновая функция свободной частицы  в момент времени  является собственной функцией оператора импульса. Будут ли зависеть от времени средние значения физических величин в этом состоянии?

2. Общая формулировка закона сохранения в квантовой механике выглядит так: физическая величина  сохраняется в определенном состоянии, если среднее значение величины  в этом состоянии не зависит от времени. Доказать, что сохраняются (1) энергия, если потенциальная энергия явно не зависит от времени; (2) четность, если потенциальная энергия - четная функция координаты; (3) проекции импульса на оси ,  при движении частицы в поле бесконечной заряженной плоскости .

3. Доказать, что импульс замкнутой системы из двух частиц сохраняется.

3


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5389. Строительство автомобильной дороги в Кировской области 444.5 KB
  К реконструкции участка автомобильной дороги относятся работы по замене изношенных и устаревших элементов более прочными и экономичными, обеспечивающими (с учетом деления на перспективу) повышение транспортно-эксплуатационных характеристик...
5390. Політологія як наука. Предмет і методи політології. Конспект лекцій 854 KB
  Предмет і методи політології. План Політика як суспільне явище. Об'єкт, предмет, структура та функції політології. Категорії політології. Методи політології. Зв'язок політології з суспільними науками. Політика...
5391. Введение. Предмет и содержание гигиены, экологии и экологии человека 23.87 KB
  Предмет и содержание гигиены, экологии и экологии человека. Предметом гигиены является изучение закономерностей взаимодействия факторов природной и социальной среды и организма человека, исследование причинно-следственных связей в систе...
5392. Суспільне виробництво та його результати 54.5 KB
  Суспільне виробництво та його результати Поняття суспільного виробництва. Основні фактори суспільного виробництва. НТП та НТР і їх наслідки. Результативні показники суспільного виробництва. Економ...
5393. Товарне виробництво 52 KB
  Товарне виробництво Форми суспільного господарства: натуральне і товарне виробництво. Товарне виробництво: ознаки, умови, історичні види. Основні властивості товару. Величина вартості товару. Історично визначають два основні ...
5394. Классификация болезней периодонта 73 KB
  Классификация болезней периодонта На основании проведённого клинического исследования пациента установляется диагноз согласно принятой классификации болезней периодонта. Международная классификация болезней десны и периодонта (МКБ -10) КО 5.0 Острый...
5395. Законодательные основы предпринимательской деятельности в фармации 27.93 KB
  Законодательные основы предпринимательской деятельности в фармации 1.Проверка делового партнёра 2.Понятие и значение сделки. 3.Основные виды сделок 4.Недействительность сделок 5.Сроки исковой давности. ЗАДАЧА—установление честности, добропорядо...
5396. Защита государственных интересов c 1900 по 1917 гг 32.32 KB
  Защита государственных интересов c 1900 по 1917 гг. Перлюстрация, наружное наблюдение и внутренняя агентура являлись тремя базисами, на которых строился политический розыск в начале XX в. При этом единственным, вполне надежным средством, обеспечивав...