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量子力学的五个基本假设
1.波函数——对于一个微观体系,它的状态和有关情况可用波函数表示,不含由时间的波函数
称为定态波函数.由于空间某点波的强度与波函数绝对值的平方成正比,即在该点附近找到粒子的几率正比于
所以通常用波函数
描述的波称为几率波,将
称为几率密度.
2.力学量和算符——所谓算符是指对某一函数进行运算操作,规定运算操作性质的符号,对一个微观体系的每个可观测的力学量都对应着一个线性轭米算符,如满足
则
为线性算符.
3.本征态、本征值和Schrodinger方程——若某一力学A的算符作用于某一状态函数
后,等于某一a乘以
即:
,那么
所描述的这个微观体系的状态,其力学A具有确定的数值a,a称为力学量算符
的本征值,
称为
的本征态或本征波函数.上式称为
的本征方程.
Schrodinger方程:
式中不含时间称为定态,E为能量.
4.态叠加原理——若,
…
为某一微观体系的可能状态,由它们线性组合所得的
也是该体系可能存在的状态
,式中c1,c2,…cn为任意常数.
5.泡利不相容原理——在同一原子轨道或分子轨道上,至多只能容纳两个电子,这两个电子的自旋状态必须相反,或者说两个自旋相同的电子不能占用相同的轨道.泡利原理指出:对于电子、质子、中子等自旋量子数S为半整数的体系,描述其运动状态的完全波函数必须是反对称波函数.
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GMT+8, 2025-3-7 10:58
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