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基态不简并,第一激发态是四重简并的。
14.假设一个定域电子(忽略电子轨道运动)在均匀磁场中运动,磁场B 沿z 轴正向,电子磁矩在均匀磁场中的势能:这里为电子的磁矩;
自旋用泡利矩阵表示;
(1)求定域电子在磁场中的哈密顿量,并列出电子满足的薛定谔方程:
提示:忽略电子轨道运动,此时T=0。
(2)假设t=0时,电子自旋指向x 轴正向,即
求t >0时,自旋的平均值。提示:
(3)求t >0时,电子自旋指向y 轴负向,即
的几率是多少? 【答案】(1)忽略电子轨道运动,
其中,
是玻尔磁子。所以哈密顿为:
薛定谔方程为:
(2)在表象中求解,自旋波函数可表示为:

