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 例题6.2  质量为 的粒子处于中心力场

                      

证明存在束缚态的条件是

    证明:由维里定理知,在定态之下,当势能可以写成坐标的齐次函数时,

                                               (1)

这里,

                                                   (2)

故有 

                                                 (3)

    而总能量

                                        (4)

由于,动能的平均值大于零,束缚态的总能量小于零,所以,要求

                         。 

例题6.3  定义径向动量算符

                  

试导出其球坐标系中的表达式,进而求出

解: 为体系的任意一个状态,由径向动量算符的定义可知

              (1)

利用

                                    (2)

再顾及到球坐标系中动量算符的形式

                       (3)

1)式可写为

                              (4)

的任意性可知

                                        (5)

   由上式容易求出

             (6)

将其作用到一个任意的状态 上,有

 (7)

的任意性可知

                                     (8)

将对易关系 作用到任意一个状态 上,即

                     (9)

于是,得到与直角坐标系相同的对易关系

                                           (10)

例题6.4  为简化,常用原子单位,即在库仑势及薛定锷方程中令 。在最后结果中,再根据量纲,代入 的适当组合。试由 给出质量,长度,时间,速度,动量,能量。

答:质量:乘以 ;长度:乘以 ;时间:乘以 ;速度:乘以 ;动量: ;能量:

 

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