Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Из первого уравнения находим





.

Второе уравнение есть стационарное уравнение Шредингера

. (4.5)

Пусть оператор энергии (гамильтониан) имеет собственные функции и собственные значения Еn. Тогда в окончательном виде решение уравнения Шредингера для стационарных состояний имеет вид

. (4.6)

Отсюда следует, что состояния с определённым значением энергии Еn гармонически зависят от времени с частотой wn=En. Такие состояния называются стационарными. Для них важным является тот очевидный факт, что вероятность местоположения частицы и средние величины не зависят от времени!

Уравнения Шредингера вида (4.4) и (4.5) описывают одну квантовую частицу в некотором поле с потенциалом V(,t). Если квантовая система имеет много частиц, но взаимодействие между ними не учитывается, то в силу линейности гамильтониана и принципа суперпозиции уравнение Шредингера не изменяется, а волновая функция, как вероятностная характеристика независимых событий, определяется произведением всех одночастичных функций. Если учитывается взаимодействие между частицами, то потенциал взаимодействия должен зависеть от координат взаимодействующих частиц, т.е. V = V (, ,..., ,t), а оператор кинетической энергии должен быть суммой одночастичных операторов. Тогда уравнение Шредингера, например (4.5), принимает вид

, (4.7)

где операторы Ñ i действуют на координаты i -й частицы.

Рассмотрим свободное одномерное движение частицы (V =0). Для его описания будем решать уравнение Шредингера (4.5) с начальным условием

.

Гамильтониан задачи не содержит потенциальной функции и имеет вид

.

Поскольку гамильтониан не зависит от времени, то достаточно найти решение стационарного уравнения Шредингера только для координатной части волновой функции j (х),

(4.8)

а зависимость волновой функции от времени определяется формулой (4.6). Так как операторы , и коммутируют, то они имеют общую систему собственных функций. Прямой подстановкой легко проверить, что координатная часть волновой функции Де Бройля (1.13), являющаяся собственной функцией оператора ,

удовлетворяет уравнению (4.8) при непрерывном собственном значении

.

Тогда частное решение уравнения Шредингера – это волна Де Бройля

,

а общее решение – это суперпозиция всех частных решений (возможных состояний):

.

Таким образом, волновая функция свободной частицы есть ни что иное, как «волновой пакет».








Date: 2015-05-19; view: 377; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию