当前课程知识点:量子力学(上) > 第二章 波函数与薛定谔方程 > 2.2 薛定谔方程 > 2.2.6 一般系统的薛定谔方程
下面我们来研究一下
一般系统的薛定谔方程
首先要回忆一下
在经典力学里
我们可以采用正则形式
也就是哈密顿形式
来描写一个力学系统
一个系统的物理特征
是由它的所谓哈密顿量
来描写的
这个哈密顿量是系统的
正则坐标和正则变量的函数
而这个系统的动力学
完全由哈密顿量来决定
这个特点在量子力学里
也被保留下来了
也就是说
任何一个量子系统
都有一个哈密顿量算符
这个系统的含时间
薛定谔方程
就写为ihbarψ对t的偏导数
等于哈密顿算符作用于ψ
哈密顿算符的代表和在
经典力学里边一样
采用字母H
而这就是薛定谔方程的
最一般的形式
我们前面讲到的定态解
和定态薛定谔方程
对应到这里来
就是
只要H是不显含时间的
那么
它就有这种分离变量的解
其中和时间有关的一个
指数因子中
包含能量E
后边的这个小ψ
不再和时间有关
而且
这个小ψ满足这样的
定态薛定谔方程
更具体的说
如果我们考虑一个多粒子系统
那么它的哈密顿量算符
是这样来构造的
H等于对所有的粒子求和的
一个和式
这个和式里边包含了
粒子的动能和势能
还要再加上一个
不同粒子之间的相互作用能
其中动能要用
负的hbar平方除以2m
拉普拉斯算符来表达
当然这里边要对每一个粒子
都写出这一项
因而这里的m要加一个m_i
拉普拉斯算符的右下角
也加上一个角标i
除此之外
每一个粒子都可能受到
某些外部作用的影响
这些影响用一个
外部势能来表达
这些势能可能对于
不同的粒子也有所不同
所以说这样的项
要写成U右下角有一个i
而它的自变量的r
右下角也加一个i
这样的项要对每一个粒子
都加起来
后面再加上
粒子之间的相互作用的势能
-引言
--引言
-1.1 普朗克的光量子假说
-1.2 玻尔的原子结构模型
-1.3 德布罗意的物质波假说
-第一章 量子力学的历史渊源--第1周作业
-2.1波函数
-第二章 波函数与薛定谔方程--第2周作业
-2.2 薛定谔方程
-第二章 波函数与薛定谔方程--第3周作业
-3.1一维运动问题的一般分析
-第三章 一维势场中的粒子--第4周作业
-3.2 方势阱
-3.3 δ函数势阱
-第三章 一维势场中的粒子--第5周作业
-3.4 线性谐振子
-3.5 一维散射问题
-第三章 一维势场中的粒子--第6周作业
-*3.6 δ势的穿透
-*3.7 周期性势场中的能带结构
--第三章 一维势场中的粒子--第7周作业
-4.1 算符及其运算
-第四章 力学量用算符表示--第8周作业
-4.2 厄密算符的主要性质
-第四章 力学量用算符表示--第9周作业
-4.3 动量本征函数的归一化
-4.4 角动量算符的本征值和本征态
-第四章 力学量用算符表示--第10周作业
-5.1 量子力学中的守恒量
-5.2 对称性与守恒量
-第五章 量子力学中的对称性与守恒量--第11周作业
-5.3 全同粒子系统波函数的交换对称性
-*5.4 Schrödinger图画和Heisenberg图画
-第五章 量子力学中的对称性与守恒量--第12周作业
-6.1 中心力场中粒子运动的一般性质
-*6.2 球无限深势阱
-第六章 中心力场--第13周作业
-6.3 三维各向同性谐振子
-6.4 氢原子和类氢离子
-7.1 带电粒子在电磁场中的薛定谔方程
-*7.2 朗道能级
-*7.3 阿哈罗诺夫-博姆(Aharonov-Bohm)效应