第五章量子力学.pptVIP

1900年－1913年 早期时期;中期时期 1913－1925;;;3)黑体：（基尔霍夫提出）是指理想的吸收体。b＝1。故黑体又是最有效的发射体。;b)瑞利－金斯公式（1900年，1905年）; 普朗克能量的量子化概念;2 光电效应;c）当照射光频率小大于临界频 时，无论光的强度多弱，几乎立即（10-9s）观测到光电子从电极上逸出。; 光量子概念及P1anck—爱因斯坦关系式，在后来(1923)的 Compton散射实验中得到了直接的证实。 ;在碰撞前电子速度很小，可视为静止。而且电子在原子中的束缚能，相对于X射线束中的光子能量，也很小，因此可视为自由电子。 考虑到动量守恒律的要求，光子与电子的碰撞只能发生在一个平面中。 ;动量守恒;; 固体中每个原于在其平衡位置附近作小振动，可以看成是只有三个自由度的粒子。按照经典统计力学，其平均动能与势能均为3/2)KT，总能量为3KT． 因此，一克原子固体物质的平均热能为3NKT＝3RT(N＝6.023×1023是摩尔数。数，R＝NK称为气体常数)。因此，固休的定容比热为 Cv＝3R;4 玻尔的氢原子理论;5)发射光谱种类: 线状光谱、带状光谱、连续光谱;6）氢原子光谱的实验规律;7） 氢原子光谱的特点;Thomson（1904）曾经提出如下模型：正电荷均匀分布在原子中 （原子大小一10-8cm)，而电子则作某种有规律的排列. ;9) 经典理论缺点;p：电子的广义动量；q：电子的广义坐标；Ｏ：电子轨道;电子运动的牛顿方程;玻尔氢光谱;6 德布罗意物质波假设; 另一方面，按照经典粒子力学，在势场V中运动的一个粒子从点A到点B实际上所走轨道，由Maupertuis的最小作用原理确定，即;3 德布罗意物质波假设的实验验证;4 物质粒子既然是波，为什么人们在过去长期实践中把它们当成经典粒子，却并没有犯什么错误呢?;5 物质波的两种错误观点（以电子为例）;6 物质波的本质？; （3） 电子所呈现出来的粒子性，只是经典粒子概念中的“原子性”或“颗粒性”，即总是以具有一定的质量、电荷等属性；但并不与“粒子具有确定的轨道”的概念有什么必然的联系；;二 波函数;德布罗意物质波假设;5 波函数的实质;3） 波函数Ψ和CΨ描写的是同一状态。虽然|CΨ|2 比|Ψ|2大|C|2 ，但粒子在???间各点的几率分布（相对分布）并没有变化;作业;解：;2）几率分布函数;量子力学的建立;;2） 自由粒子波函数两边对x,y,z求二次偏导;3） 自由粒子波函数运动方程;2 微观粒子受到力场作用时的运动方程;3）受力粒子的运动方程;注意：;;两边同除;4 定态特点：;例题：一维无限深势阱中运动粒子的势能可写成;此方程的解为;波函数的标准条件：连续、单值、可积;波函数的归一化;2）几率密度;1）能量是量子化的，这是一切束缚态的微观粒子共有的特点;六. 力学量的算符1.算符和算符的本征值、本征函数;(f)线性厄米算符;4).算符的本征值和本征函数;本征值可以连续，也可以分立的。;2)空间坐标的算符表示法;;例题：定态薛定谔方程;因为：;3. 力学量算符的性质;4. 力学量的测量;;4）算符;6 氢原子