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 例题7.6  若体系是由三个自旋为 的非全同粒子组成的,且其哈密顿算符为

                          

其中, 为实常数。试找出体系的守恒量,并求出体系的能级与简并度。

 解:将粒子1和粒子2自旋之和记为 ,三个粒子的总自旋记为 ,即

                       (1)

                        (2)

显然, 都具有角动量的性质,而三个粒子的角动量之间相互对易,且

                   (3)

                 (4)

哈密顿算符可以改写成

         (5)

由于,

                      (6)

所以,

                     (7)

进而可知, 都是守恒量,故可选 作为力学量的完全集,共同本征函数为 ,其中,各量子数的可能取值为

             (8)

体系的能量本征值只与量子数 有关,即

        (9)

具体的能量本征值为:

  时,

        (10)

其简并度为2。

  时,

         (11)

    ,则

         (12)

其简并度为2。

  ,则

      (13)

其简并度为4。

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