例题7.7
设电子在均匀磁场 中运动,其哈密顿算符为
,
试建立
所满足的运动方程,进而解出
,
已知,当 时,
。
解:由定义知
(1)
式中,
(2)
同理可知,
(3)
由
知,
,进而得到
(4)
此即算符 的平均值满足的微分方程。对上式积分,得到
(5)
于是,有
(6)
比较等式两边可知
(7)
(8)
而由(3)式知
(9)
最后,利用初始条件定出常数
(10)
将其代入(7)-(9)式,得到
(11)
例题7.8
两个自旋为 、固有磁矩分别为
和
的非全同粒子,处于均匀磁场
中。若它们之间的相互作用为
,求体系的能量本征值和相应的本征矢。其中,
为实常数。
解:由题意可知,可以不顾及空间自由度,体系的哈密顿算符为
(1)
为了计算方便,将哈密顿算符写成两部分,即
(2)
式中,
(3)
(4)