力学量算符与它代表得力学量由本征方程联系起来,解本征方程可确定本征态及力学量的取值。一、动量算符及其本征解1.动量算符:pˆi)zkyjxi(i本征方程为:)r(p)r(ipp(三维)其中p为动量算符的本征值,)r(p是属于本征值p的本征函数。采用分离变量法解:令)r(p)x(xp)y(yp)z(zp,则:)zkyjxi(i)x(xp)y(yp)z(zp)pkpjpi(zyx)x(xp)y(yp)z(zp可得三个方程:zzyyxxpzppyppxppzipyipxizpi3pypi2pxpi1pzzyyxxeAeAeA所以本征函数)r(p)x(xp)y(yp)z(zprpi)zpypxp(icecezyx;本征值p连续取值,构成连续谱2.归一化常数c的确定<1>对平面波不能用1d2归一化。以一维情况为例:xpi1pxxeA)x(;),(px;),(x,易得:dxAdx)x(212px因为在平面波描述的状态下,几率密度为常数,即粒子在空间各点的相对强度是相同的。在()dxx,x范围内找到粒子的几率dxAdx)x(dW212pxdx只要0A1,则在全空间找到粒子的几率必为无穷大。可见,对平面波不能用1d2归一化,其原因在于动量算符的本征值xp、yp和zp可取任意值,本征值组成连续谱,粒子在空间任意一点出现的几率都是一样的。因此对连续谱的本征函数,我们一般将函数归一化为函数。<2>归到Dir的函数(即归一化,也可叫规格化”)考虑积分:dxdydz]}z)pp(y)pp(x)pp(iexp{[c'zz'yy'xx2d)r()r(pp而21)k(dxeikx;)x(a1)ax(则:dxex)pp(ixx)pp(2xx,同理可得对z,y的积分于是:d)r()r(pp')pp()2(c'32其中)pp()pp(xx)pp(yy)pp(zz若取32)2(1c,即2/3)2(1c,则有:d)r()r(pp)pp(即pˆ的本征函数不归一,而归到函数。所以:归一化的本征函数:)r(p2/3)2(1rpie本征值p构成连续谱,例如:),(px<3>箱归一化设想把粒子局限于一个边长为L的正方体箱子中。...