Методические указания к решению задач по курсу физики (раздел "Квантовая физика"). Шунина В.А. - 27 стр.

UptoLike

Составители: 

27
Ответ:
=+=−EEeEaEEeEa
2
0
2
0
33
r
r
;;
′′==EEE
IV()
.
2
0
(
)
(
)
=+
′′
=−
=′′+′′=+
Ψ
ΨΨΨΨΨ
Ψ
ΨΨΨΨΨ
1
2
1
0
2
0
1
2
1
0
2
0
33
0
44
0
33
0
44
0
;;
;.
()()()
CCCC
IVIVIV
8. Применяя прямой вариационный метод, найти нижайший уровень трехмерного
осциллятора, выбрав в качестве приближённой функции
(
)
ϕα
α
=+
Are
r
1 .
Ответ: <>=≈H
min
,
9
7
3
2
16hhωω.
9. Сравнить энергию основного состояния электрона в атоме водорода
E
0
,
вычисленную вариационным методом с использованием двух приближённых
функций:
1)
(
)
ϕα
α
1
1=+
Are
r
;
2) ϕ
α
2
2
2
=
Be
r
.
Ответ:
[]
<>≈−H
me
min
,
ϕ
1
4
2
207 h
;
[]
<>≈−H
me
min
,
ϕ
2
4
2
23h
.
является лучшим приближением, чем
ϕ
2
.
Литература
1.Кронин Д. ,Гринберг Д.,Телегди В. Сборник задач по физике с решениями .
М .;Атомиздат,1971.- 336 с.
2.Сборник задач по теоретической физике ./ Л.Г. Гречко , В.И . Сутаков,
О .Ф .Томасевич и др .- М .; Высш . Шк.,1972.-336с.
3.Иродов И .Е. Задачи по квантовой физике . - М .; Высш . Шк.,1991.-173 с.
4. Галицкий В.М .,Карнаков Б.М ., КоганВ.И . Задачи по квантовой механике . -М .;
Высш . Шк.,1992.-878 с.
Составитель Шунина Валентина Алексеевна
Редактор Тихомирова О .А .
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                                                                 27
                                          r                     r
              О тве т: E ′ =   E20   + 3e E a ; E ′′ = E20 − 3e E a ;

                      E ′′′ = E ( IV ) = E20 .
                      Ψ′=      1
                                2
                                     (Ψ
                                      1
                                       0
                                           + Ψ20 ;           )     Ψ ′′ =   1
                                                                             2
                                                                                 (Ψ   1
                                                                                       0
                                                                                                )
                                                                                           − Ψ20 ;

                      Ψ ′′′ = C3′′′Ψ30 + C4′′′Ψ40 ; Ψ ( IV ) = C3( IV )Ψ30 + C4( IV )Ψ40 .

           8. П р и ме няя пр ямо й ва р и а ци о нный ме то д, на йти ни ж а йш и й ур о ве нь тр е хме р но г
                                                                                                              о
              о сци ллято р а , выб р а в в ка ч е стве пр и б ли ж ённо й ф ункци и ϕ = A(1 + α r )e −α r .
              О тве т: < H > min = 79            3
                                                 2
                                                     hω ≈ 1,6 hω .

           9. Ср а вни ть э не р г
                                 ию   о сно вно г  о со сто яни я э ле ктр о на в а то ме во до р о да E0 ,
              выч и сле нную ва р и а ци о нным ме то до м с и спо льзо ва ни е м двух пр и б ли ж ённых
              ф ункци й:
                     1) ϕ 1 = A(1 + α r ) e
                                            −α r
                                                 ;
                                             2
                                      −α r
                     2) ϕ 2 = B e
                                                     2
                                                         .
                                              me 4
              О тве т: < H > min [ϕ 1 ] ≈ −           ;
                                            2 ,07 h 2
                                           me 4
                      < H > min [ϕ 2 ] ≈ −        .
                                          2 ,3h 2
               являе тся луч ш и м пр и б ли ж е ни е м, ч е м ϕ 2 .


                                                                       Л и те р а тур а

           1.Кр о ни н Д . ,Г р и нб е р гД .,Те ле гди В. Сб о р ни к за да ч по ф и зи ке с р е ш е ни ями .
           М .;А то ми зда т,1971.- 336 с.
           2.Сб о р ни к за да ч по те о р е ти ч е ско й ф и зи ке ./ Л .Г . Г р е ч ко , В.И . Сута ко в,
           О .Ф .То ма се ви ч и др .- М .; Высш . Ш к.,1972.-336с.
           3.И р о до в И .Е. За да ч и по ква нто во й ф и зи ке . - М .; Высш . Ш к.,1991.-173 с.
           4. Г а ли цки й В.М .,Ка р на ко в Б .М ., Ко г а нВ.И . За да ч и по ква нто во й ме ха ни ке . -М .;
           Высш . Ш к.,1992.-878 с.




                      Со ста ви те ль                            Ш уни на Ва ле нти на А ле ксе е вна


                      Ре да кто р                                Ти хо ми р о ва О .А .



PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com