2. gyakorlat (szept. 20.)

  1. A variációs elv segítségével határozzuk meg a hidrogén atom alapállapoti energiáját. Próba függvényként használjuk a \(\varphi(r) = e^{-\alpha r}\) függvényt és az \(\alpha\) függvényében minimalizáljuk az energiát: \[E = \frac{\langle \varphi\vert H\vert\varphi\rangle}{\langle \varphi\vert\varphi\rangle} \;.\]

  2. Az előző feladathoz hasonlóan határozzuk meg a He-atom spin szingulett alapállapoti energiáját!

  3. Mutassuk meg, hogy a He-atomra teljesül \(\left[L_z,1/|{\bf r}_1-{\bf r}_2|\right]=0\), ahol \({\bf r}_{1,2}\) az elektronok helyvektora, \(L_z=L_{z,1}+L_{z,2}\) a pályamomentumok összegének \(z\) komponense.


HF:
Tekintsük a u.n. Moshinsky atom Hamilton operátorát,amely két feles spinű részecskét ír le: \[H = \frac{p_1^2}{2m} + \frac{p_2^2}{2m} + \frac{1}{2}m\Omega^2(x_1^2 + x_2^2) + \frac{1}{2}m\omega^2(x_1 - x_2)^2 \;.\]

Segítség a házi feladathoz