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 例题7.9  在口袋模型中,假设两个质量为 的夸克之间的相互作用为

                 

其中, 为两个夸克之间的距离, 分别为两个夸克的泡利算符,作用强度 ,问当 取什么值时,才能使得两个夸克束缚在一起。

 解:若令两个夸克的总自旋算符为

                        (1)

则位势可以改写成

           (2)

体系的哈密顿算符为

                       (3)

式中, 是两个夸克的折合质量。由上述两式可知,力学量的完全集为 ,波函数可以写成空间部分与自旋部分的乘积形式,即

                       (4)

在上述状态之下计算哈密顿算符的平均值

    (5)

式中,

                (6)

显然,(5)式中的算符就是球谐振子的哈密顿算符,只不过是角频率与总角动量的量子数 有关而已,欲使其有束缚态解,则要求

               (7)

或者

               (8)

所以,两个夸克形成束缚态的条件为

                             

例题7.10  两个自旋为 的全同粒子,同处于宽度为 的非对称无限深势阱之中,若两粒子之间的相互作用可以忽略,求体系的基态与第一激发态的能量和波函数。

解:非对称无限深势阱的解是已知的,由于 与自旋无关,所以单粒子的本征值及本征态是

                              (1)

         (2)

式中,第 个粒子的磁量子数

                           (3)

对于基态而言,

                    (4)

          (5)

对于第一激态,

                    (6)

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