苏汝铿量子力学课后习题及答案
(可以自己试着证一下),得
KK2KKKKKK2KK
(σ l)=l l+iσ (l×l)=l σ l
对于σ l和l的共同本征态(j和l的共同本征态)
(6.8)
KKK2K2K2
KK2KKK2KK2KK
(σ l)+(σ l) l=(σ l)+(σ l) l(l+1)=0
即
(6.9)
KKKK
(σ l l)(σ l+l+1)=0
所以,
(6.10)
KK
σ l=l, (l+1)
将σ l及l的本征值代入j=s+l+2s l=
(6.11)
KKK2
K2
K2
K2KK
3K2KK
+l+σ l中,得: 4
12
(6.12)
K2
j=j(j+1),KKσ l=l,
j=l±12
j=l+
KK
σ l= (l+1),
2
j=l
12
KK
注意,l=0时,l=0; l=0, 因此σ l=0, j=1/2。j=l-1/2的情况只能出现在l不为0的情况中。