第八章 量子力学基础:在本章中,首先,介绍量子力学的基本概念和基本原理,例如,德布罗意的物质波、不确定原理、波函数的统计诠释以及态的叠加原理;其次,介绍薛定谔方程的一般形式、定态薛定谔方程,以及定态薛定谔方程的应用;最后,给出描述原子中电子运动状态的四个量子数、泡利不相容原理及其元素周期表的物理解释。8.1量子力学简介:在本节中,首先介绍量子力学建立之前的重要物理事件;其次,介绍建立量子力学的重要物理事件。
8.2实物粒子的波粒二象性 德布罗意假说:在本节中,首先介绍德布罗意假说,即实物粒子的波粒二象性,及其实验验证戴维孙——革末实验;其次,给出德布罗意的物质波与量子态之间的关系。
8.3不确定原理:在本节中,首先从测量的角度,给出微观粒子所遵循的基本规律;其次,介绍海森堡的不确定关系及其应用;最后,介绍玻尔的互补原理。
8.4波函数及其统计意义:在本节中,首先建立物质波的波函数;其次,给出波函数的统计诠释,以及描述实物粒子的波函数所满足的条件;最后,通过电子的双缝干涉实验,介绍态的叠加原理。
8.5薛定谔方程:在本节中,首先,通过一个粒子在一维势场中的非相对论运动,给出薛定谔方程的一般形式;其次,当势能不显含时间时,通过分离变量法给出薛定谔方程的定态形式。
8.6定态问题:在本节中,给出定态薛定谔方程的三个应用:一维无限深势阱(重点)、势垒隧穿与隧道效应、一维谐振子。
8.7氢原子:在本节中,首先,基于氢原子定态薛定谔方程的主要结果,给出描述原子中电子运动状态的三个量子数,即主量子数、角量子数、磁量子数;其次,通过原子在磁场中的三个实验,给出描述电子运动状态的第四个量子数:自旋磁量子数。
8.8多电子原子和元素周期表:在本节中,首先,给出决定原子中电子状态的泡利不相容原理;其次,给出原子壳层结构的几个基本概念,并基于电子组态的周期性变化解释元素周期表。
[单选题]关于电子自旋现象的理解是

选项:[原子处于外磁场时出现的, 原子系统中客观存在的, 原子处于外电场时出现的, 仅限于氢原子系统]
[单选题]直接证实了电子自旋存在的最早的实验之一是

选项:[卢瑟福实验, 康普顿实验, 斯特恩-革拉赫实验, 戴维孙-革末实验]
[单选题]将波函数在空间各点的振幅同时增大D倍,则粒子在空间的分布概率将

选项:[增大

, 增大2D倍
, 不变, 增大D倍
]
[判断题]波函数必须满足单值、有限、连续。

选项:[错, 对]
[单选题]有下列四组量子数:                                             

    (1)  n = 3l = 2ml = 0mz=1/2                   

    (2)  n = 3l = 3ml = 1mz=1/2                   

    (3)  n = 3l = 1ml = -1mz=-1/2               

    (4)  n = 3,l = 0,ml = 0, mz=-1/2.                 

其中可以描述原子中电子状态的


选项:[只有(1)和(3), 只有(1)、(3)、(4), 只有(2)和(4), 只有(2)、(3)、(4)]
[单选题]哪些事实说明微观粒子运动的状态只能用波函数描述:

(1)物质的波粒二象性        (2)测不准关系

(3)微观粒子体积较小        (4)微观粒子一般运动速度较大


选项:[(3)(4), (1)(2), (2)(3)
, (1)(4)]
[单选题]如果两种不同质量的粒子,其德布罗意波长相同,则这两种粒子的

选项:[速率相同, 动量大小相同, 能量和动量大小均相同, 能量相同]
[单选题]已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为:,( - axa )那么粒子在x = 5a/6处出现的概率密度为

选项:[1/a
, 1/2a, 1/

, 1/

]
[单选题]电子自旋磁量子数ms的可能取值

选项:[

,

,

, 不确定]
[单选题]钴(Z = 27 )有两个电子在4s态,没有其它n ≥4的电子,则在3d态的电子可有____________个

选项:[4
, 5, 7, 6]
[判断题]不确定关系告诉我们微观粒子任意时刻的动量和坐标均不能精确的测量。

选项:[对, 错]
[单选题]a粒子(电荷为2e)在磁感应强度为B均匀磁场中沿半径为R的圆形轨道运动,则a粒子的德布罗意波长是

选项:[

,

,

,

]
[单选题]波长l =5000 Å的光沿x轴正向传播,若光的波长的不确定量Dl =10-3 Å,则利用不确定关系式可得光子的x坐标的不确定量至少为:

选项:[25 cm
, 250 cm, 500 cm
, 50 cm
]
[判断题]波函数具有一定的物理意义,它代表了粒子出现在空间某一位置的概率。

选项:[错, 对]
[判断题]氩原子基态的电子组态不能写成,是因为它违反了泡利不相容原理。

选项:[对, 错]
[单选题]关于不确定关系,有以下几种理解

 (1) 粒子的动量不可能确定.                                 

 (2) 粒子的坐标不可能确定.                                 

 (3) 粒子的动量和坐标不可能同时准确地确定.                       

 (4) 不确定关系不仅适用于电子和光子,也适用于其它粒子.

其中正确的是


选项:[(2)(4), (3)(4), (4)(1), (1)(2)
]
[单选题]如图所示,一束动量为p的电子,通过缝宽为a的狭缝.在距离狭缝为R处放置一荧光屏,屏上衍射图样中央最大的宽度d等于

QQ截图20190813094420.jpg

选项:[2ha/p, 2ha/(Rp), 2Rh/(ap), 2a2/R]
[判断题]由于实物粒子也具有波粒二象性,因此用经典物理的物理量在描述一个实物粒子的运动是不准确的。

选项:[错, 对]
[单选题]在氢原子的K壳层中,电子可能具有的量子数(n,l,ml,ms)是

选项:[ (2,1,0,-1/2)

, (1,1,0,-1/2)

,  (1,0,-1,-1/2)

, (1,0,0,1/2)

]
[判断题]德布罗意告诉我们实物粒子具有波粒二象性,根据其公式可以算出不同光子的德布罗意波长。

选项:[对, 错]

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