07届本科生毕业论文(物理)范文正文.doc

毕业论文样版黑体、小二号、居中、加粗氦原子状态与氦原子的电多极矩黑体、小四号、居中“摘要”二字中间空两格、黑体四号张爱华宋体四号，文字控制在500字左右摘 要：用单电子态构造出氦原子双电子波函数，通过波函数来求原子电荷的分布密度，从而求出原子电偶极矩和电四极矩，最后根据求得的电偶极矩和电四极矩的值，判断原子的电荷分布的形状。关键词： 氦原子；电偶极矩；电四极矩宋体四号，各关键词间用“；”号间隔， 3-5个关键词首行前空两格，黑体四号页码底部居中毕业论文样版Times New Roman、小二号、居中、加粗 Atom State and Electric Multi-Pole Moment of Helium Atom 首行前空两格，Times New Roman 四号Times New Roman 小四号、居中ZHANG AihuaAbstract： The distribution density was solved by wave function which was double electron wave function of helium atom constructed by two electron state. The atom electric charge distribution shape can be achieved by the electric dipole moment and quadrupole moment of helium atom which was obtained from the double electron wave function of helium atom. Keywords：helium atom; electric dipole moment; electric quadrupole momentTimes New Roman 四号、各关键词之间用“；”间隔首行前空两格Times New Roman 四号，加粗毕业论文样版空两格首行缩进两个字，小四号宋体或楷体四号黑体1 引言在原子物理中，电偶极矩和电四极矩是重要的物理量，通过它们就可以求电势、能量等，电四极矩还可以反映原子电荷分布情况。通过计算原子电偶极矩和电四极矩，判断出原子的电荷分布形状。本文计算氦原子4的电多极矩。空一行2 电荷系统的电多极矩若在真空中电荷系统在空间很小的区域内，而研究其在远处产生的电场，可以采用多极矩展开的方法。公式按章序编号设电荷系统集中在小区域V内，它在空间的电势图号按章序编号2 (2.1)图2-1 电荷系的空间电势如图2-1在区域V内取一坐标原点，设为小区域V的限度，则当r时，可在点展开， (2.2)式中角标取1，2，3，代表直角坐标系的三个分量，注意，上式是对作展开，但微商是对取的，所以差一负号，将(2.2)式代入(2.1)式，得 (2.3)毕业论文样版3 原子的波函数氦原子的核带电荷2e，核外有两个电子。类氦系统包括氦原子He和类氦离子（例如等等），它们都由一个带Z个正电荷的原子核和两个带负电的核外电子组成。将两个电子视为全同粒子，取氦核为坐标原点，以表示两电子的坐标和自旋。忽略自旋作用，氦原子的哈密顿量是，等号右边第一项和第二项依次表示第一个和第二个电子的动能算符，是第一个和第二个电子到核的距离，是两电子间的距离，在国际单位制（SI）中，是电子电荷的数值；在厘米克秒制（CGS）中，=，中不含自旋变量，所以氦原子的定态波函数可以写为,其中坐标波函数是哈密顿算符的本征函数：4 氦原子的电多极矩小四号黑体、顶格、与上面标题隔一行空一格4.1 电偶极矩现在计算氦原子的电偶极矩， (4.1)由(3.5)、(3.6)、(4.1)式可得氦原子电偶极矩（由于氦原子相对比较复杂，因此在这里对基态和第一激发态进行计算）。(在此不讨论反对称本征函数)毕业论文样版毕业论文样版对于交叉分量，函数为奇函数，因此， 对于分量，函数为偶函数，因此，5 结论（1） 如果一个体系的电荷分布对原点对称，它的电偶极矩为零，因此，氦原子电子体系的电荷分布对原点对称。图5-1 原子电荷分布形状与电四极矩的关系（2） 球对称电荷分布没有电四极矩。反之，若电荷分布偏离球对称，就会出现电四极矩，因此如果知道电四极矩，就可以对电荷分布形状作出一定的推论。先来看电四极矩与电荷分布的关系，如图5-1所示假如原子电荷分布是一个均匀带电的旋转椭球，Z轴为对称轴，在图5-1可以看到，球形的原子，；长椭球的原子，；扁椭球的原子，。电四极矩是原子偏离球形的量度。毕业论文样版面，电四极矩各分量都等于零，因此电荷分布为球形；方向，电四极矩各分量都大于零，因此原子各状态的电荷分布形状如图5-2所示，图5-2 各状态电荷分布形状基态的电荷分布形状为球体，激发态的电荷分布形状为几个形状的叠加。毕业论文样版中文用五号宋体参考文献另起一页，四号黑体、顶格参考文献1 周世勋.量子力学教程M.北京：高等教育出版社.2002.P71-P772 郭硕鸿.电动力学M第二版.北京：高等教育出版社.2002.P84-P853 梁昆焱.数学物理方法M第三版.北京：高等教育出版社.2001.P180-P1904 同济大学数学教研室.高等数学M第四版.北京：高等教育出版社.20005 杨福家.原子物理学M第三版.北京：高等教育出版社.2002.P228-P2316 虞福春、郑春开.电动力学M修订版.北京：北京大学出版社.20037 关洪.量子力学基础M.北京：高等教育出版社.20038李平,马勇.弱光场下库仑势散射问题的弱耦合解法J物理学报,1990,15(08):18-21 9Hesheng Chen.Search for New Massive ParticlesJ .Phys Rep,1997,12(3):1230-1241外文用10.5号Times New Roman字体致谢与上空五行，四号黑体小四号宋体或楷体致谢本人