随机势场对氢原子能量本征问题的影响

doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2021.04.005

量子电子学报 ›› 2021, Vol. 38 ›› Issue (4): 436-443.doi: 10.3969/j.issn.1007-5461.2021.04.005

随机势场对氢原子能量本征问题的影响

刘星灿¹,哈斯花²

( 1 内蒙古工业大学能源与动力工程学院新能源科学与工程系, 内蒙古呼和浩特 010051; 2 内蒙古工业大学理学院物理学系, 内蒙古呼和浩特 010051 )

收稿日期:2020-06-15 修回日期:2020-07-30 出版日期:2021-07-28 发布日期:2021-07-27
通讯作者: 哈斯花( 1981 - ), 女, 内蒙古赤峰人, 博士, 副教授, 主要从事有关半导体微观结构的理论物理方面的研究。 E-mail: hasihua−121@163.com
作者简介:刘星灿( 1999 - ), 内蒙古包头人, 主要从事原子物理方面的研究。 E-mail: voiddelaydoc@163.com
基金资助:
Supported by Natural Science Foundation of Inner Mongolia Autonomous Region (内蒙古自治区自然科学基金, 2016MS0108)

Influence of random potential field on energy eigenproblem of hydrogen atom

LIU Xingcan1, HA Sihua2∗

( 1 Department of New Energy Science and Engineering, College of Energy and Power Engineering, Inner Mongolia University of Technology, Hohhot 010051, China; 2 Department of Physics, College of Science, Inner Mongolia University of Technology, Hohhot 010051, China )

Received:2020-06-15 Revised:2020-07-30 Published:2021-07-28 Online:2021-07-27

摘要/Abstract

摘要： 基于 B 样条函数, 通过数值计算方法求解随机势场干扰下氢原子中电子的能量本征问题, 计算了不同幅值范围的随机势情形下氢原子中电子的本征能量及其本征波函数。结果表明: 氢原子系统受到的随机势强度范围愈大, 电子分布几率变化越频繁; 量子数越多, 体系越不稳定, 中心力场的作用更容易被外加随机势场破坏。

关键词: 量子物理, 氢原子, B 样条, 随机势场, 本征能量, 本征波函数

Abstract: B-spline function is used to solve numerically the energy eigenvalue of electrons in hydrogen atom under the interference of random potential field. The eigen energy and eigen wave function of electrons in hydrogen atom in the case of random potential with different amplitude range are calculated. The results show that the probability of electron distribution changes more frequently when the range of stochastic potential is larger. And the more quantum numbers there are, the more unstable the system becomes, and the more easily the central force field is destroyed by the applied stochastic potential field.

Key words: quantum physics, hydrogen atom, B-spline, random potential field, eigen energy, eigen wave function

中图分类号:

O562

刘星灿哈斯花. 随机势场对氢原子能量本征问题的影响[J]. 量子电子学报, 2021, 38(4): 436-443.

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随机势场对氢原子能量本征问题的影响

Influence of random potential field on energy eigenproblem of hydrogen atom

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