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文檔簡介

1、學習必備歡迎下載量子力學知識輪廓一、 必備的 基礎知識1.熟練掌握波函數及其統計詮釋(概率密度的概念 、相對概率的概念 、不同的坐標系中微小體元的表達式、概率流密度的概念、 幾率流守恒的推導和物理意義)2.熟練 掌握schrodinger方程(標準的解題步驟,列出在論文里)3.熟練掌握本征值問題(本征方程概念,本征函數的概念,能量本征方程概念,能量本征函數的概念) 注意:本征值問題必然包括本征函數和本征值,一定要全面。4.能夠用所學的相關知識解釋楊氏雙縫干涉(包括波粒二象性的理解、概率詮釋的理解、測量的理解)這是第一章的重點!二、本章曾教材知識要點1.一維勢場的基本性質(書上列出7 個定理)怎

2、么證明?(哪些是難點?)重要的是:“一個前提,兩個要點。” (所謂“一個前提”是指粒子所處環境中的勢能為實數;“兩個要點”是指:第一,在勢能具有某種空間對稱時,波函數具有確定的宇稱;第二,在有限深勢阱中,波函數及其一階導數是連續的!)精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁,共 8 頁 - - - - - - - - -學習必備歡迎下載請問能從中得到哪些解題中必然要用到的結果?(比如本征波函數取為實函數)必須用到的結論有:1.在勢能具有某種空間對稱時,波函數具有確定的宇稱;(比如:在求解一維無限深勢阱時,波函數解的形式必須滿足宇稱關系)

3、2.在有限深勢阱中運動時,波函數及其一階導數是連續的。(比如:在求解有限深勢阱的的時候,默認波函數及其一階導數連續,只考慮不同k 值得影響,從而得到波函數的通解形式)2.一維勢場本征值問題求解,及解的性質分析(這種分析必須具有一定的原子物理基礎,從而能夠從微觀粒子的角度,考慮物體由于某種原因而引起的變化。只有對原子物理學具有一定的功底,才能對波函數或者本征值中出現的物理量具有明確的判斷,體會其真正的物理意義!)三、研究生入學考試要點1. 一維勢場的基本性質(書上列出7 個定理)需要掌握的基本概念:宇稱、可能會以證明題的方式考察,或者在綜合題型中以隱含方式考到。(例子參見: xxx,xxx)精品

4、學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁,共 8 頁 - - - - - - - - -學習必備歡迎下載或者其實根本沒有人考過,也行。那就說這些東西其實一般不考的。然而,物體具有的某種性質是從大量的實驗現象或者理論分析中得出, 必然具有重要的研究價值和現實意義,因此,對理解一維勢場中粒子的運動具有重要的作用!2.求解一維本征問題其實無非就是給出不同的一維的勢,要求解相應的本征函數,或者不容易求出來的,也要得出相應本征函數的一些性質(例子參見: xxx,xxx) ,簡單地說,就是改變能量本征值中 v 的表達式,便可得到不同本征函數和本征值,其

5、求解的基本步驟就是求解schrodinger 方程的一般步驟。這句話就是一句學習過后的總結,否則好多初學者學了這章,會覺得怎么這勢阱、那勢壘的,不知所云。而這句話可以點醒一批人。各種不含時間的勢,因為不含時間所以就是求本征值問題: (例子參見: xxx ,xxx)方勢阱(有限(例子參見:xxx ,xxx ) 、無限(例子參見:xxx ,xxx ) ) 、方勢壘(有限(例子參見: xxx,xxx) ) ,透射(例子參見:xxx ,xxx) 、反射(例子參見:xxx ,xxx ) ,勢(勢阱(例子參見:xxx,xxx) 、勢壘(例子精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - -

6、 - - - - - 第 3 頁,共 8 頁 - - - - - - - - -學習必備歡迎下載參見: xxx ,xxx) ) ,透射(例子參見:xxx ,xxx ) 、反射(例子參見: xxx,xxx)諧振子(例子參見:xxx ,xxx )前面幾樣的復合勢(例子參見:xxx,xxx)難點在于:求解微分方程的數學考慮和物理條件的結合,從而得出需要的解。(例子參見: xxx ,xxx ) (需要考慮的點:第一,能量本征方程的求解(或者叫做微分方程的求解);第二,物理條件的限制,即波函數通解詮釋的限制;第三,歸一化問題;第四,波函數的展開問題(涉及測量的假定問題)。 )3.求解含時間的一維schr

7、odinger方程(這個部分教材上就沒有明確提出)求解時按照標準格式進行即可。但是要注意:怎樣正確應對隨時間變化的勢函數(例子參見: xxx,xxx)這里需要強調兩個概念:1.薛定諤方程的意義 (表示微觀粒子狀態隨時間的變化);2.能量本征態的概念(即理解純態和疊加態的概念)。四、學習路線根據上面的總結,我們知道這一章學習主旨就是要上面精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁,共 8 頁 - - - - - - - - -學習必備歡迎下載的考試知識點的熟練掌握。曾謹言教材的安排是否非常適合學習?你要分析一下。如果適合,就按教材。其實,對

8、比二和三,可以看到教材內容有不足。如果不適合,就提出更好的路子?這是你的工作之一。學習過程中,那些地方要著重處理?哪些地方勢容易錯的?就個人觀點,任何物理性質是一種概念性的整合,其整理過程必然忽略了某種物體的特性,而某些時候這些特性能夠幫助我們解決更多的同類型的問題,因此,對物體特性的整理具有一定的價值。縱觀幾年的考研題目,無非是三類:1.有限深勢阱類;2.勢阱類; 3.一維諧振子類。 我們可以根據不同的類別整理出其各自具有的特點,這樣在面對考研真題的時候,我們便能夠快速地根據題型選取正確的分析步驟,對特性進行逐一的分析和演化,這樣,不僅節省了大量的時間,也能夠保證求解過程的完整性。當然,物體

9、的共性具有更大的價值,我們不能夠忽視。是故,在整理完三種類型的特性之后,必須根據它們的特性,找出其共性。這樣,便可以得到一維粒子的基本性質(肯定是不全面的, 因為你的分析是有限的,但是,對于考研來說,精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁,共 8 頁 - - - - - - - - -學習必備歡迎下載已經足夠了,畢竟,考研的題型是有限的。)五、整個知識體系,還可以換個角度再總結,舉幾個例子,如下:1.從透射、反射的角度總結(例子參見:xxx ,xxx )其實投射、反射就是怎么對付?你給出些經驗。至于透射、反射,可以從光學的角度來考慮。

10、這里我們僅從幾何光學的角度進行分析,不考慮半波損失和布儒斯特角。 (或者,從生物學,物質的吸收來講!)當光從空氣(勢能a)中入射到玻璃(勢能b)中時,必然存在反射和折射。根據能量守恒(幾率流守恒)可知,入射波的能量 = 反射波的能量 +折射波的能量 (入射流密度 =反射流密度 +透射流密度)。 反射的幾率 = 反射波的能量 /入射波的能量;折射的幾率= 折射波的能量 /入射波的能量。 如果取入射波的能量為單位1的話,那么反射波的能量就是反射的幾率,折射波的能量就是折射的幾率。同理,如果取入射的粒子流密度為單位1 的話,反射的幾率流密度就是反射系數,透射的幾率流密度就是透射系數。2.從束縛態的角

11、度來總結(例子參見:xxx,xxx )其實束縛態就是精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁,共 8 頁 - - - - - - - - -學習必備歡迎下載怎么對付?你給出些經驗。用一個形象的例子來說明,比如一個充滿空氣的氣球,當里面空氣的平均動能小于氣球的彈性勢能時,空氣不能跑出氣球,那么,空氣便完全被約束在氣球里面,空氣的這種狀態就叫做束縛態。 然而,平均動能僅僅是一個統計平均值,并不是氣球中所有的氣體的動能都等于這個值,可能存在大于和小于的情況,當氣球的勢能取無窮大時,那么,空氣分子根本出不了氣球(根據物理規律知:物體的能量不可能

12、趨近于無窮),則完全處于束縛態;當氣球的勢能取某個特定值時,某些分子的動能就可以大于氣球的勢能,便可以逃離分子的束縛, 同樣,也必然存在比勢能小的,則處在束縛態!這里只是舉例,相當于再從其它的角度來進行“橫向”的學習,通過多種橫向的學習,使得讀者能夠從各個角度來看待問題,同時發現知識點之間內在的聯系其實是多種多樣的。從而能夠加深理解。四、你還列出了兩個定理由于它們勢教材之外的,所以要講清楚是否這兩個定理勢必需的(就是說有些考研題沒有這兩個定理就絕對搞不定,肯定要舉例) ,如果是,就列為必學內容。否則,就說精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 頁,共 8 頁 - - - - - - - - -學習必備歡迎下載其實怎樣怎樣也可以解決,列為選學內容。【附注】中國科學院研究生考試本章的考試大綱:一考試內容:一維勢場中的粒子一維勢場中粒子能量本征態的一般性質,一維方勢阱的束縛態, 方勢壘的穿透, 方勢阱中的反射、 透射與共振,-函數和-勢阱中的束縛態,一維簡諧振子。二考試要求:一維勢場中的粒子1熟練掌握一維薛定諤方程邊界條件的確定和處理方法。2 熟練掌握一維無限深方勢阱的求

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