超微粒子一维量子振动系统的量子跃迁理论.pdfVIP

维普资讯 第 9卷 第 4期 中 国 粉 体 技 术 V01．9No．4 2003年 8月 ChinaPowderScienceandTechnology August 2003 姜迅东 ，胡荣泽 1．东北大学理学院，辽宁 沈阳 110006；2．钢铁研究总院，北京 1O0081 摘 要：根据文献[1]的理论 ，建立超微粒子一维量子振动系 实 际意义。 统的量子跃迁理论 ，得 到在微扰作用下，超微粒子一维量子 我们对量子振动理论 已经进行了多年系统的研 振 动系统能态之 间的跃迁几率 。 究 。通过研究发现 ，建立在经典振动理论基础之上 关键词 ：超微粒子；能级；波函数 ；跃迁 的海森堡量子振动理论 ，根本不能真实反映微观系 中图分类号：C 413．1 文献标识码 ：A 统量子振动 的本质 。微观振动系统与宏观振动系统 文章编号 ：1008—5548 2003 04—0001—02 是截然不同的两个系统 。表征微观振动系统和宏观 振动系统属性 的物理量 以及对它们运动规律的描 QuantumTransitionTheoryof 述 ，不可能存在任何相 同或类似 的关系。微观振动 One-dimer~sionalQuantmu Oscillatory 系统是开放系统，系统与外界时刻存在着能量交换 。 System forUltrafineParticles 研究表 明，微观振动系统 的能级可 以表示为随一系 列实数变化的某些特定的函数关系。 JL,tNGXun—dong ，HU Rong-ze 本文根据文献 [1]的理论，建立超微粒子一维量 子振动系统 的量子跃迁理论 ，得到在微扰作用下 ，超 1．SchoolofScience，NortheastUniversity，Shenyang，110006； 微粒子一维量子振动系统能态之 间的跃迁几率 ，结 2．CentralIronandSteelResearchInstitute，BEi．jing，100081，China 果表 明跃迁几率与某些实数有关 。本文是建立 电磁 Abstract：BasedonthetheoryofReference[1]，thequantum 场辐射和超微粒子相互作用的理论基础 。 transitiontheoryofone-dimensionalquantum oscillatory system forultrafineparticlesisestablished．Thetransitionprobabilityof 1 超微粒子一维量子振动系统的量子 neergylevelsofone-dimensionalquantum oscillatorysystme for 跃迁理论 uhrafinepartides 81eobtainde ． 在量子微扰作用下 ，超微粒子一维量子振动系 Keywolds：ultrafineparticles ；neergylevel；wavefunction；trail— sition 统的薛定谔方程可以表示为 ih l ￡ [H0 s +V ￡ l ￡ ， 1 继量子物理学家普 朗克在 1900年提出了 “黑体 式中 H0 s 为超微粒子一维量子振动系统的无微 是 由带 电的谐振子所组成 的”这一假说之后 ，科学家 扰哈密顿量 ； 狄拉克提 出了 “由相 同玻色子系统组成 的量子系统 V t 为微扰合密顿量 ，且 s 0，1，2，…。 等效于 由一组振子组成 的量子系统 ，任何一个独立 H0 s 满足下述本征值方程 的玻色子态将伴随着一个振子 ”这一著名论 断 2。 H0 s l ， E ， s l ， ， 2 量子振动系统是研究其 中包括原子、分子在 内的超 式中 En,k 为H0 s 的本征值 ； 微粒子及 电磁场这种特殊微观物质结构及物质运动 l ． 为Ho s 的本征矢。 的特殊物理模型。因此如何完整、准确地建立量子 研究下述方程 振动系统的物理模型 ，对于研究并揭示超微粒子 的 内在属性及其量子运动规律具有特别重要的理论和 ih l ￡ Ho s l ￡ ， 3 3 式 的解为 收稿 日期i2002—07—22 l ￡ ∑ ，e一 s tl ． ， 4 第一作者简介 i姜迅东 1944一 ，男，硕士，副教授。 n．量 将 4 式中的系数 C ．视为与时间有关，在微 维普资讯 扰为零的极 限情况下， ．^化为常量。注意到此点 ， 式 中 S 0，l，2，…；厂为小量 。 并将 4 式代人 1 式 ，得到 将 15 式代人 1O 式 ，由 9 式得到 ∑ c。^ ￡ +En,k s 。^ ￡ ]e一 ． I C，