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 §4.7 补充材料

2、例题(看懂即可,掌握方法)

   下面仅举几个具有使用价值的例子来说明(4.7.6)式的具体应用。

1  对于坐标算符,有

                          (4.7.15)

证明:  由定义知

                (4.7.16)

2  对于动量算符,证明爱仑弗斯特(Ehrenfest)定理

                  (4.7.17)

   证明: 

               (4.7.18)

考虑到,

         (4.7.19)

可得(4.7.17)式。

3  证明维里(Virial)定理

若哈密顿算符为

               (4.7.20)

对于定态而言,则有

                    (4.7.21)

证明:  因为

                       (4.7.22)

(4.7.20)式代入上式,得到

            (4.7.23)

其中,

                   (4.7.24)

                (4.7.25)

于是,有

                 (4.7.26)

对于定态而言,

                                         (4.7.27)

将其代入(4.7.26)式,可知(4.7.21)式成立。特别是,若 可以写成 的齐次函数形式时,则有

                     (4.7.28)

维里定理可以简化为

                         (4.7.29)

4  证明-海尔曼(Hellmann)定理

对哈密顿算符 的束缚定态 而言,有

                              (4.7.30)

其中, 是算符 中的一个参数, 是对应 的本征能量。

证明:  因为

                        (4.7.31)

所以,有

     (4.7.32)

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