大学物理 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (11): 27-.doi: 10.16854/j.cnki.1000-0712.250034
任玲清,梁兆新
REN Lingqing,LIANG Zhaoxin
摘要: 贝里相位是量子系统在其参数空间中经历绝热演化后波函数所累积的几何相位,其在拓扑物态研究、量子计算、材料科学等领域展现出广泛的应用前景.贝里相位涉及量子力学中的态矢量、参数空间、绝热演化等多个复杂概念,因此在量子力学教学过程中,如何理解这些概念并建立起它们之间的内在联系是教学难点和重点.本文采用一题多解和一题多问的教学方法,首先,在绝热近似条件下,通过六种不同的解析方法求得二能级模型的贝里曲率以及贝里相位的解析解,其次,通过求解该模型的精确解,得到了任意时刻的波函数,并据此研究了非绝热情况下的几何相位;满足绝热条件时该几何相位过渡到贝里相位;最后,从多个角度对贝里相位进行深入解析,并比较各个求解方法之间的优缺点,从而加深了对贝里相位的理解和认知.