一维无限深势阱的扩展探讨

建立了势阱宽度变化的一维无限深势阱的动态模型,通过求解含时间的薛定谔方程,证明粒子通常处于叠加态,得出了系统能量处于不同值的概率,而这一概率可以理解为无辐射跃迁的概率.     

线性变分法研究一维无限深势阱中粒子的能级和波函数

采用满足连续性条件的多项式独立基函数,应用线性变分法通过求解广义本征值方程研究了一维无限深势阱中粒子的能级和波函数.计算表明,随着试验基函数个数的增大,线性变分法的结果趋近于精确的解析结果.     

二维环状无限深势阱中的朗道能级

对于带电粒子在磁场中的运动,在各种教科书上都有详细的阐述,但是对于限制在二维无限深势阱的带电粒子,现在流行的各种量子力学教科书上都没有阐述.本文主要讨论二维无限深势阱中的能级和朗道能级.     

无限深方势阱本征值和本征态的三种求解方法

一维无限深方势阱模型是量子力学理想模型,经典教材中势阱的边界一般取得比较特殊.或关于坐标原点具有对称性,或势阱左边界位于坐标原点.本文首先展示了如何利用3种方法求解一维任意边界无限深方势阱能量本征值和对应的本征态,不同方法得到的结果彼此之间等价,讨论分析了这3种方法的推导结果,然后得到关于一维任意边界无限深方势阱能量本征值和本征态的通式,从中比较容易看出这两个物理量均与阱宽有关,并且本征波函数与边界值有关,最后将一维结果拓展到二维和三维任意边界无限深方势阱情况.     

量子力学中无限深势阱问题的教学研究

在一维问题的基础上探讨了二维无限深势阱的问题,发掘二维无限深势阱在不同边界约束情况下不同于一维问题的特征和应用.     

无限深势阱问题的可视化研究

基于计算软件对一些常见的无限深势阱进行了可视化研究,并设计了GUI界面实现对势阱的选择.在选定势阱后,设置好相应的势阱参数和量子数,便可依次绘制出低维势阱的波函数、概率密度函数和三维势阱中的电子云图像.文中分析了二维和三维势阱中能级的简并度问题,并重点讨论了不同势阱波函数和概率密度函数随量子数的变化规律.将势阱问题可视...     

用最小二乘法求无限深势阱基态能量和波函数

本文用最小二乘法求出了粒子在无限深势阱（-a〈x〈a）中运动时的基态能量和波函数，并和精确解进行了比较，相差很小．     

无限深势阱中粒子的态密度

对于自由粒子在有限容器中的能态密度,热力学统计教材一般根据半经典量子图像,由驻波条件和德布罗意关系,以动量分立值为基础出发得到;然而根据量子理论,无限深势阱中的粒子存在能量本征态,而非动量本征态.本文以能量本征态为统计对象推导了有限体积中的自由粒子的能态密度,结果与教材一致.但是我们的处理方式显得更为自然.     

有限深多势阱中电子能态的数值研究

研究处于N个有限深对称势阱中的电子态.从薛定谔方程出发,在N=1、2、3和4的情况下,用Mathematica数值求解由标准条件决定的线性方程组,精确计算出电子的能级和波函数.直观地展示电子能级分裂成能带的机理.     

二维无限深方势阱中粒子运动的路径积分解法

用路径积分的方法计算了二维无限深方势阱中粒子的传播子,并由传播函数推导出二维无限深方势阱中粒子的波函数和能量,进一步体现了路径积分与其他经典量子化方法的等价性,反映了路径积分应用于难以处理的量子力学问题的价值.     

一维有限深方势阱能量本征方程的泰勒级数解和二次近似解

一维有限深方势阱能量本征方程的求解受限于超越方程,无法严格求解.本文将奇、偶宇称情况的超越方程归结为一个方程,自洽地给出两种近似解析解：一阶泰勒级数解和二次近似解.分析二者适用范围并做误差分析,发现泰勒级数解可以很好地理解能谱随量子数n平方变化的数值解(即,所谓n平方律),但在特定参数R下失效,该参数正比于势阱宽度乘以势阱高度开方.二次近似解对所有参数R都适用,能谱在大R极限下,可退化为精确求解的无限深势阱情况.对于任意参数R,二次近似波函数的保真度始终大于99.7%.     

一种简捷求解定态薛定谔方程的方法:科尔-霍普夫变换法

介绍一种求解各个能级及定态波函数的简捷方法,即借助于科尔-霍普夫(Cole-Hopf)变换法,将给定势函数的定态薛定谔方程变换成黎卡提(Riccati)方程,以求出各个能级及定态波函数.并以谐振子、球谐振子、氢原子、P schl-Teller势、Morse势、Hulth啨n势、双原子分子的三参量势函数、同调谐振子为实例,给出求解方法及结果.     

Wigner函数的性质及其在一维无限深势阱和一维谐振子中的应用

首先介绍了Wigner函数的基本性质以及以Wigner函数为基础的相空间定态微扰理论,然后将其应用到一维无限深势阱和谐振子。 推导出一维无限深势阱所对应的Wigner函数,而且发现了存在于其纯态Wigner函数中奇特的压缩效应, 并利用不确定性关系给予了解释。同时计算出一维无限深势阱和谐振子在微扰的作用下,相应Wigner函数和能级的修正。 In this article, the qualities of Wigner function and the corresponding stationary perturbation theory are introduced and applied to one dimensional infinite potential well and one dimensional harmonic oscillator, and then the particular Wigner function of one dimensional infinite potential well is specified and a special constriction effect in its pure state Wigner function is discovered, to which, simultaneously, a detailed and reasonable explanation is elaborated from the perspective of uncertainty principle. Ultimately, the amendment of Wigner function and energy of one dimensional infinite potential well and one dimensional harmonic oscillator under perturbation are calculated according to stationary phase space perturbation theory.     

类比、记忆、做题、总结——谈量子力学的一点学习体会

 众所周知,在大学物理学习中,四大力学可谓是重中之重。而论重要性,首推量子力学。经过一个学期的学习,我较好地掌握了量子力学,也总结出了一些学习方法,对很多问题有了较为深刻的理解,下面就自己的学习经过谈一点看法,希望给大家一点启发,与大家共同进步。