氢原子电子云分布的可视化分析

针对量子力学中氢原子波函数的抽象概念,分别给出了氢原子电子云的径向分布、角度分布以及空间分布函数,并利用Matlab软件绘制了对应的分布图。分析结果表明,氢原子电子云的分布形状由径向和角度概率分布共同决定,电子云分布密度不均匀,可以看出轨道的痕迹。此方法直观地揭示了氢原子电子云径向、角度和空间的几率分布规律,为量子力学抽象波函数的可视化分析提供了思路。     

斯塔克(Stark)效应的经典讨论

对于处在均匀外电场中的氢原子n=2时的一级Stark效应进行了讨论;计算了电子坐标的平均值和波函数沿z方向的几率分布,对周世勋在《量子力学》中的结论进行了修正。     

用Matlab获得氢原子的电子云图像

介绍了利用Matlab语言编程讨论氢原子中电子径向分布规律、电子在氢原子中的分布几率等。     

行星轨道量子化分布的探索

太阳系行星的轨道分布具有类似于氢原子中电子的量子化分布特性，许多研究者将量子力学中的玻尔轨道理论和薛定谔尔方程推广应用来类比研究这一宇观现象。如果用量子力学的数学方法来描述原行星星云中的微观粒子的混沌行为，则星云中最的粒子的径向分布率密度峰与行星的位置很好地对应。给出了这些密度戏向位置的数学表示式。     

论辐射效应态氢原子电子的概率位移

物质产生辐射,各种元素的电子受不同辐射光子的影响都会产生康普顿效应,尽管效应的强度不同。物质元素的电子受辐射时产生了康普顿效应称为辐射效应,产生辐射效应后电子的状态称为辐射效应态。氢原子结构简单,氢原子符合波尔理论,即氢原子核外电子具有能级轨道,电子吸收或放出能量会发生轨道跃迁;同时氢原子也遵从量子力学,氢原子核外电子有波函数ψ。辐射效应态下,通过分析氢原子中电子分布的不同位置,应用玻恩概率密度理论,可以求出氢原子的电子辐射效应态沿辐射方向的概率位移。     

氢原子波函数三维空间分布在MATLAB中的实现

针对量子力学中氢原子波函数概念抽象的特点，利用MATLAB方便地绘制波函数的三维空间分布图，指出MATLAB软件是解决量子力学可视化的有效工具．     

社会生活与量子力学浅谈

以兰州市的人口数量及某个兰州人的生活空间和原子中的电子做类比,深入浅出的讨论了社会生活中的简单事件与量子力学中量子化和几率的相似性,对非专业人士和刚接触量子力学的人具有一定的参考价值。     

三势垒共振隧道结构中电子的几率分布和势垒贯穿系数

建立了三势垒共振隧道结构的物理模型,应用量子力学和固体理论,求出了电子的波函数和几率分布,以具有势阱材料In0.53Ga0.47As和势垒材料In0.52Al0.48As的纳米系统为例,探讨了电场对三势垒共振隧道结构电子几率分布和势垒贯穿系数的影响.结果表明:当能量较小时,电子的几率主要分布在第1势阱中,而当能量较大时,则主要分布在第2势阱,在势垒中电子几率很小;电子随能量的几率分布有波动性,在共振能附近的几率极大,共振能随着电场强度的增大而减小;电场的存在会使电子的最可几位置向入口势垒方向移动,而使电子贯穿势垒系数减小;电子势垒贯穿系数随能量增大而增大,当能量较小时,其数值及其随能量的变化都较小,当能量较大时情况则相反.     

用量子力学计算氢原子

氢原子是最简单的原子,在量子力学建立过程中有着特殊地位,有必对其进行详细的求解。该论文用量子力学理论,通过求解氢原子在库伦势场中的定态薛定谔方程,得到氢原子的能量及能量本征函数。     

测不准关系与力学量的几率分布

具体计算了一维无限深势阱，线性谐振子和氢原子三个实例中坐标中坐标几率分布与动量几率分布的关系，得出了系统的动量几率分布宽度与坐标几率分布宽度的乘积，符合测不准关系的结论。     

激光场中氢原子电离几率与辐射谐波关系研究

研究了在相对论领域中，氢原子在强激光场中的电离几率变化规律和向外辐射出的高次谐波之间的关系，得出了在氢原子电离几率大时的激光条件下辐射出的高次谐波多。电离几率小时的激光条件辐射出的高次谐波少。     

氢原子f轨道电子云界面图的表示及其计算方法

近年来,越来越多的化学工作者对于f轨道感到兴趣.但是氢原子f轨道的图形表示,尤其是较定量的电子云界面图在有关的资料中还不很完整和精确.为了适应这方面的需要,本文把Scaife,孙聚昌近似方法和扇型空间近似方法两者相结合,得出了一组氢原子4f电子云界面方程及其界面的剖面图(界面内电子出现的几率约为93.6%)和一组氢原子5f电子云界面方程及其界面的剖面图(界面内电子出现的几率约为95%).     

MATLAB在量子力学中的应用

本文主要介绍利用功能强大的MATLAB6.0模拟氢原子核外电子角几率分布函数的三维图像,从而使得人们能够直观形象地了解氢原子核外电子的运动及分布情况。     

均匀磁场中带电粒子几率密度的经典极限

从均匀磁场中带电子粒子的经典轨道运动出发,分别在朗道规范和对称规范下对经典轨道的初始参数求平均,得到均匀系综的密度分布。这分布与经典极限下带电粒子的量子力学几率密度相同。由此得出均匀磁场中带电粒子波函数在经典极限下不是描述单个粒子而是描述一个系综的结论。     

单晶硅X射线反射率的量子计算

本文用量子力学中的微扰理论分析X射线与电子相互作用原理。发现：X射线进入晶体中,电子吸收X射线后跃迁几率不仅仅与入射光频率有关,而且与电子在原子中空间住置以及状态有关,也与X射线原子之间的正离有关。只有当三者满足一定的关系时,才能获得比较好的反射强度。     

为什么自由电子不能通过Stern-Gerlach实验极化?

众所周知，一束处于Ｓ态的氢原子通过Ｓｔｅｒｎ－Ｇｅｒｌａｃｈ实验中的不均匀磁场后分裂成两束．这两束氢原子中电子的自旋Ｓ在磁场方向上的分量分别为ｈ／２与一ｈ／２，即氢原子中的电子被完全极化了．但是，如果改用电子束重复上述实验，则电子束不能分裂成两束．尽管人们曾作过许多努力，自由电子通过Ｓｔｅｒｎ－Ｇｅｒｌａｃｈ实验极化的目的却始终不能实现．为什么？这是在量子力学教学中必须回答的问题．本文参考有关文献［１］作如下讨论．１电子束的宽度总是远大于它的德布洛意波长如图１所示，由Ｏ发射在ｙ方向加速并准直的一…     

氢原子的斯塔克效应

本文根据量子力学中关于简并情况下的微扰理论,对氢原子的二级和三级斯塔克效应分别作了具体的分析,并讨论了n-1能级斯塔克效应中氢原子能级的分裂情况。     

关于氢原子能级的一种解法

<正> 氢原子是量子力学中少数几个可解析求解的问题之一,也是原子物理中的一个很重要问题。有关其求解方法很多。本文介绍一种新的解法。 一、氢原子Schrodinger方程与SO(2,1)李代数 氢原子的径向玻函数所满足的Schrodinger方程为:     

对于电子云几率分布图形的一种看法

今年第1期化学通报,讨论了表示原子轨道的图形方法问题。对氢原子的IS轨道,指出了一种错误的图形,如图1所示。的确,这是一种错误的表示法,因为氢原子的IS波函数ψ_(IS)如下式所示:平方之:……(1)ψ~2表示:电子出现在某点附近的单位体积内的几率,即几率密度。如果以黑点的密度大     

塞曼效应中偏振态的量子解释

本文从量子力学的相干态出发 ,通过对氢原子 (且不考虑L—S相互作用时 )几率密度的讨论 ,指出了当Δm =0时原子是一个振荡偶极子 ,当Δm =± 1时 ,原子是一个转动偶极子 ,从而对塞曼效应中偏振态的产生做了详细的说明 ,给出了一种清晰的物理图象 ,澄清了以往教材对Δm =0时偏振态说明的糊涂概念