两粒子组成的刚性转子: 两粒子m1和m绕质心转动: m→m m,=-4m2 m1+ 2/ sin e L 2 转动动能:E= 212 热力学·物理统计 姚兰芳 MUSIC
热力学·物理统计 —— 姚兰芳 MUSIC 2 2 2 1 1 2 sin p p I = + ( ) 两粒子组成的刚性转子: 1 2 1 2 m m m m m = + m m → 两粒子 和 绕质心转动: m1 m2 2 2 2 2 p L I I 转动动能: = =
562粒子运动状态的量子描述 一、量子力学简介(波函数、薛定谔方程略) 1德布罗意浪假设 E,p→>,k 微观粒子具有粒子和浪动的二象性 , p< 0, k (粒子性) (波动性) 2丌 8=ho k h6.626×10-34 ( 1055×10-34) 2丌 2丌 热力学·物理统计 姚兰芳 MUSIC
热力学·物理统计 —— 姚兰芳 MUSIC §6.2 粒子运动状态的量子描述 一、量子力学简介(波函数、薛定谔方程略) ,p → ,k 2 p k k = = = 34 6.626 10 34 1.055 10 2 2 h − − ( = = = ) 1.德布罗意波假设 微观粒子具有粒子和波动的二象性 p (粒子性) , ,k (波动性)
2测不准关系 在量子理论里,无法确定粒子的确切位置, 既然我们无法判断某一粒子某一时刻的准确位置,只能断 定某一时刻,粒子在某一相格出现的几率。但是具体是哪 个粒子在此相格中我们也是无法确定的 △q△p≈h 「△q→0△→∞ p→>0△q-> Δq是坐标不确定范围,Δp是动量不确定范围 说明粒子的运动不是轨道运动 热力学·物理统计 姚兰芳 MUSIC
热力学·物理统计 —— 姚兰芳 MUSIC 2.测不准关系 说明粒子的运动不是轨道运动 q p h 0 0 q p p q → → → → q p 是坐标不确定范围, 是动量不确定范围 在量子理论里,无法确定粒子的确切位置, 既然我们无法判断某一粒子某一时刻的准确位置,只能断 定某一时刻,粒子在某一相格出现的几率。但是具体是哪 个粒子在此相格中我们也是无法确定的
在量子力学中微观粒子的运动状态量子态:由一组量 子数描述,量子数之数目等于粒子的自由度数 3量子态与量子数 遵循量子力学规律的粒子,其运动状态称为量子态 表征量子态的一组参数称为量子数 对单粒子:量子数的数目=粒子的自由度数 热力学·物理统计 姚兰芳 MUSIC
热力学·物理统计 —— 姚兰芳 MUSIC 遵循量子力学规律的粒子,其运动状态称为量子态. 3.量子态与量子数 表征量子态的一组参数称为量子数. 对单粒子: 量子数的数目=粒子的自由度数 在量子力学中微观粒子的运动状态——量子态:由一组量 子数描述,量子数之数目等于粒子的自由度数
二、举例 (一)线性谐振子 En=ha(n n=0.1.2… n(振动量子数):运动状态和能量的量子数. 1个量子数(n) 自由度r=1 0≠0—一零点效应 能级间隔:AE=En1-En=ho常数) (二)转子 2/ 热力学·物理统计 姚兰芳 MUSIC
热力学·物理统计 —— 姚兰芳 MUSIC (一)线性谐振子 1 ( ) 2 , 0,1,2 n = +n n = …… 2 0 1 0 = ——零点效应 n 能级间隔: − = n+1 = (常数) (二)转子 2 2 L I = n(振动量子数):运动状态和能量的量子数. 1个量子数(n) 自由度r=1 二、举例