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文档简介

复习如何理解波粒二象性与德布罗意关系,量子力学中的波与经典力学中的波的区别?答:光的波粒二象性:双狭缝衍射试验证明了光具有波动性;光电效应、黑体辐射等问题证明了光的粒子性。光具有波粒二象性。爱因斯坦认为光在辐射和吸收时,以能力为的粒子形式出现,而且以光速c运动,这种粒子称为光量子。光子具有动量和能量,其关系式为;等式右边体现了光的波动性,左边体现了光子的粒子性。后来德布罗意发现微观粒子也具有波粒二象性,并提出了德布罗意关系;。自由粒子的波为平面波,称为德布罗意波。量子力学中的波与经典力学中的波的区别在于它们出具有波动性之外,量子力学中的波还是一种几率波,在粒子流衍射实验中,发现衍射图样与粒子流的强度无关,可视为是多个粒子在同一次实验中的几率统计,或是一个粒子在多组相同实验中的统计。离子的波函数正是描述这种行为。玻恩由此提出了波函数的几率统计解释:波在某一位置上的强度与在该点找到粒子的几率成比例。在衍射花样中,会出现衍射极大和衍射极小,衍射极大处,波的强度大,找到粒子的几率;衍射极小处,波的强度极小或为零,找到粒子的几率小。已知粒子的波函数就可以得出粒子在某点出现的几率,其在各个点出现的几率和为1。2.如何理解厄米算符与力学量的关系?算符:使一个函数变为另一个函数的符号。如果对于两个任意函数和,算符满足下列等式则称为厄密算符,式中x代表所有的变量,积分范围是所有变量变化的整个区域。将算符作用于一个函数等于一个常数乘以这个函数,常数称为算符的本征值。函数称为本征函数。量子力学中,表示力学量的算符都是厄米算符,它们的本正函数组成完全系。当体系处于波函数所描述的状态时,测量力学量F所得的数值,必定是算符F的本正值之一。根据这个假定,力学量在一般的状态中没有确定值,而有一系列可能值,这些可能值就是表示这个力学量的算符的本正值。每个可能值都以确定的几率出现。如果两个算符有一组共同的本征函数,且组成完全系,则这两个算符对易。3、如何理解势垒贯穿及其应用?答:粒子由无限远处来,被势能散射后又到无限远处去。具有一定能量E的粒子由势垒左方向()右方运动。在经典力学中,只有能量E大于的粒子才能越过势垒运动到的区域;能量小于的粒子运动到势垒左方边缘(处)时被反射回来,不能透过势垒。在量子力学中,情况却不是这样。即能量E大于的粒子有可能越过势垒,但也有可能被反射回来;而能量E小于的粒子有可能被势垒反射回来,但也有可能贯穿势垒而运动到势垒右方的区域。粒子在能量小于势垒高度时仍能贯穿势垒的现象,称

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