Az anyag hullámtulajdonságaira vonatkozó de Broglie-i elképzelés kidolgozásakor E. Schrödinger 1926-ban megszerezte híres egyenletét. Schrödinger összehasonlította egy mikrorészecske mozgását a koordináták és az idő összetett függvényével, amelyet hullámfüggvénynek nevezett, és a görög "psi" (pszi) betűvel jelölt. Nevezzük pszi-függvénynek.
A pszi-függvény a mikrorészecske állapotát jellemzi. A függvény alakját a Schrödinger-egyenlet megoldásából kapjuk, amely így néz ki:
Itt van a részecske tömege, i az imaginárius egység, a Laplace-operátor, aminek az eredménye valamilyen függvényre a második parciális derivált összege a koordinátákhoz képest:
Az U betű a (21.1) egyenletben a koordináták és az idő függvényét jelöli, amelynek ellentétes előjellel vett gradiense határozza meg a részecskére ható erőt. Abban az esetben, ha az U függvény nem explicit módon függ az időtől, akkor a részecske potenciális energiáját jelenti.
A (21.1) egyenletből következik, hogy a pszi-függvény alakját az U függvény, vagyis végső soron a részecskére ható erők természete határozza meg.
A Schrödinger-egyenlet a nem relativisztikus kvantummechanika alapegyenlete. Más összefüggésekből nem származtatható. Kiinduló alapfeltevésnek tekintendő, melynek érvényességét bizonyítja, hogy az ebből következő összes következmény a legpontosabban összhangban van a kísérleti tényekkel.
Schrödinger egyenletét az optikai-mechanikai analógia alapján állította fel. Ez az analógia abban rejlik, hogy a fénysugarak útját leíró egyenletek hasonlóak az analitikai mechanikában a részecskék pályáját meghatározó egyenletekkel. Az optikában a sugarak útja kielégíti a Fermat-elvet (lásd a 2. kötet 115. §-át), a mechanikában a pálya alakja az úgynevezett legkisebb cselekvés elvét.
Ha az erőtér, amelyben a részecske mozog, stacionárius, akkor a V függvény nem függ kifejezetten az időtől, és mint már említettük, potenciális energiát jelent. Ebben az esetben a Schrödinger-egyenlet megoldása két tényezőre bomlik, amelyek közül az egyik csak a koordinátáktól, a másik csak az időtől függ:
Itt E a részecske összenergiája, amely álló tér esetén állandó marad. A (21.3) kifejezés érvényességének ellenőrzésére behelyettesítjük a (21.1) egyenletbe. Ennek eredményeként megkapjuk az arányt
Egy közös tényezővel redukálva a függvényt meghatározó differenciálegyenlethez jutunk
A (21.4) egyenletet az álló állapotok Schrödinger-egyenletének nevezzük. A következőkben csak ezzel az egyenlettel foglalkozunk, és a rövidség kedvéért egyszerűen Schrödinger-egyenletnek nevezzük. A (21.4) egyenletet gyakran így írják
Magyarázzuk el, hogyan juthatunk el a Schrödinger-egyenlethez. Az egyszerűség kedvéért az egydimenziós esetre szorítkozunk. Vegyünk egy szabadon mozgó részecskét.
De Broglie ötlete szerint egy síkhullámhoz kell társítani
(a kvantummechanikában a kitevőt mínuszjellel szokás venni). A (18.1) és (18.2) szerint E és -ig cserélve a kifejezéshez jutunk
Ha ezt a kifejezést egyszer megkülönböztetjük t-hez, másodszor pedig x-hez képest, akkor megkapjuk
A nemrelativisztikus klasszikus mechanikában a szabad részecske E energiáját és lendületét a kapcsolat
Ha a (21.7) kifejezéseket E helyére behelyettesítjük ebbe a relációba, majd redukálva -vel, megkapjuk az egyenletet
ami egybeesik a (21.1) egyenlettel, ha az utóbbit betesszük
Az U potenciális energiával jellemezhető erőtérben mozgó részecske esetében az E energia és az impulzus összefügg azzal
A (21.7) E kifejezéseket erre az esetre is kiterjesztve megkapjuk
Ezt az arányt megszorozva a tagot balra mozgatva az egyenlethez jutunk
egybeesik a (21.1) egyenlettel.
A fenti érvelésnek nincs bizonyító ereje, és nem tekinthető a Schrödinger-egyenlet levezetésének. Céljuk, hogy elmagyarázzák, hogyan lehetett eljutni ennek az egyenletnek a felállításáig.
A kvantummechanikában fontos szerepet játszik a fogalom, az operátor olyan szabályt jelent, amellyel egy függvényt (jelöljük) egy másik függvényhez (jelöljük). Szimbolikusan ez a következőképpen van leírva:
Itt - az operátor szimbolikus megjelölése (ugyanolyan sikerrel bármilyen más betűt is felvehet, amely felett van egy „kalap”, stb.). A (21.2) képletben Q szerepét az F, f szerepét pedig az F függvény játssza jobb rész képletek.
A kvantumrészecskék kettős korpuszkuláris hullám jellegét egy differenciálegyenlet írja le.
A fizikusok körében oly elterjedt folklór szerint ez így történt: 1926-ban egy Erwin Schrödinger nevű elméleti fizikus beszélt a Zürichi Egyetem tudományos szemináriumán. Beszélt a levegőben lebegő furcsa új gondolatokról, miszerint a mikrokozmosz tárgyai gyakran inkább hullámként, semmint részecskéként viselkednek. Ekkor egy idős tanár kért szót, és így szólt: „Schrödinger, nem látod, hogy ez az egész hülyeség? Vagy nem tudjuk itt mindannyian, hogy a hullámok azért hullámok, amelyeket hullámegyenletekkel kell leírni? Schrödinger ezt személyes sértésnek vette, és egy hullámegyenletet dolgozott ki a részecskék kvantummechanika keretében történő leírására – és zseniálisan megbirkózott ezzel a feladattal.
Itt magyarázatot kell adni. Hétköznapi világunkban az energia kétféle módon kerül átadásra: az anyag által, amikor helyről a másikra mozog (például mozgó mozdony vagy szél) - a részecskék részt vesznek az energiaátvitelben - vagy hullámok (például rádióhullámok, amelyek nagy teljesítményű adók közvetítik, és televízióink antennái elkapják). Vagyis a makrokozmoszban, ahol élünk, minden energiahordozót szigorúan két típusra osztanak - korpuszkuláris (anyagi részecskékből álló) vagy hullám. . Ebben az esetben bármely hullámot egy speciális egyenlet írja le - hullámegyenletek. Kivétel nélkül minden hullám - óceán hullámai, szeizmikus hullámok sziklák, a távoli galaxisokból származó rádióhullámokat azonos típusú hullámegyenletekkel írják le. Erre a magyarázatra azért van szükség, hogy egyértelművé tegyük, hogy ha a szubatomi világ jelenségeit valószínűségi eloszlási hullámokkal akarjuk ábrázolni ( cm. kvantummechanika), ezeket a hullámokat is le kell írni a megfelelő hullámegyenlettel.
Schrödinger a hullámfüggvény klasszikus differenciálegyenletét alkalmazta a valószínűségi hullámok fogalmára, és megkapta a nevét viselő híres egyenletet. Ahogy a szokásos hullámfüggvény-egyenlet írja le például a víz felszíne feletti hullámok terjedését, a Schrödinger-egyenlet annak a hullámnak a terjedését írja le, amelynek valószínűsége a részecske megtalálása a tér adott pontjában. Ennek a hullámnak a csúcsai (maximális valószínűségi pontok) azt mutatják, hogy a részecske valószínűleg hová kerül a térben. Bár a Schrödinger-egyenlet a régióhoz tartozik felsőbb matematika, annyira fontos a modern fizika megértéséhez, hogy továbbra is itt adom meg - a legegyszerűbb formájában (az úgynevezett "egydimenziós stacionárius Schrödinger-egyenlet"). A fenti valószínűségi eloszlási hullámfüggvény, amelyet görög betűvel jelölünk ψ ("psi") a megoldás a következőre differenciálegyenlet(nem baj, ha nem érted; a lényeg az, hogy higgyük el, hogy ez az egyenlet azt jelzi, hogy a valószínűség hullámként viselkedik):
ahol x- távolság, h- Planck állandó, és m, E és U a részecske tömege, összenergiája és potenciális energiája.
A kvantumeseményekről a Schrödinger-egyenlet azt a képet adja, hogy az elektronok és más elemi részecskék hullámként viselkednek az óceán felszínén. Idővel a hullám csúcsa (amely annak a helynek felel meg, ahol az elektron a legnagyobb valószínűséggel tartózkodik) a hullámot leíró egyenletnek megfelelően eltolódik a térben. Vagyis amit a kvantumvilágban hagyományosan részecskének tekintettünk, az sok tekintetben hullámként viselkedik.
Amikor Schrödinger először publikálta eredményeit, egy teáscsészében vihar tört ki az elméleti fizika világában. Az a helyzet, hogy szinte ugyanebben az időben jelent meg Schrödinger kortársának, Werner Heisenbergnek a munkája ( cm. A Heisenberg-féle bizonytalansági elv), amelyben a szerző felvetette a "mátrixmechanika" fogalmát, ahol a kvantummechanika ugyanazokat a problémáit más, matematikailag összetettebb mátrix formában oldották meg. A felfordulást az okozta, hogy a tudósok egyszerűen attól tartottak, hogy a mikrokozmosz leírásának két egyformán meggyőző megközelítése ellentmondhat egymásnak. Az izgalom hiábavaló volt. Maga Schrodinger ugyanabban az évben bebizonyította a két elmélet teljes egyenértékűségét – vagyis a mátrixegyenlet a hullámegyenletből következik, és fordítva; az eredmények azonosak. Manapság leginkább Schrödinger változatát használják (amit néha "hullámmechanikának" is neveznek), mert az egyenlete kevésbé körülményes és könnyebben tanítható.
Nem olyan egyszerű azonban elképzelni és elfogadni, hogy az elektronhoz hasonló dolgok hullámként viselkednek. NÁL NÉL Mindennapi élet vagy részecskével vagy hullámmal találkozunk. A labda egy részecske, a hang egy hullám, és ennyi. A kvantummechanika világában a dolgok nem ilyen egyszerűek. Valójában – és a kísérletek ezt hamar kimutatták – a kvantumvilágban az entitások eltérnek az általunk megszokott tárgyaktól, és más tulajdonságokkal rendelkeznek. A fény, amelyet korábban hullámnak gondoltunk, néha úgy viselkedik, mint egy részecske (amit ún foton), és az olyan részecskék, mint az elektron és a proton, hullámként viselkedhetnek ( cm. komplementaritás elve).
Ezt a problémát általában ún dupla vagy kettős korpuszkuláris-hullámú természet kvantumrészecskék, és ez láthatóan jellemző a szubatomi világ összes objektumára ( cm. Bell-tétel). Meg kell értenünk, hogy a mikrokozmoszban hétköznapi megérzéseink arról, hogy az anyag milyen formákat ölthet és hogyan viselkedhet, egyszerűen nem alkalmazható. Már maga az a tény, hogy a hullámegyenletet használjuk annak a mozgásának leírására, amit megszoktunk, hogy részecskéknek gondolunk, ennek egyértelmű bizonyítéka. Amint azt a bevezetőben megjegyeztük, ez nem túl nagy ellentmondás. Hiszen nincs alapos okunk azt hinni, hogy amit a makrokozmoszban megfigyelünk, azt a mikrokozmosz szintjén pontosan reprodukálni kell. És mégis a kettős természet elemi részecskék továbbra is sok ember számára a kvantummechanika egyik legzavaróbb és legzavaróbb aspektusa, és nem túlzás azt állítani, hogy minden baj Erwin Schrödingerrel kezdődött.
Lásd még:
Erwin SCHROEDINGER
Erwin Schrodinger, 1887-1961
osztrák elméleti fizikus. Bécsben született, gazdag iparos családjában, aki érdeklődött a tudományok iránt; jó lett otthoni oktatás. Schrödinger a Bécsi Egyetemen folytatott tanulmányai során csak második évében járt elméleti fizika előadásokra, de ezen a szakon védte meg doktori disszertációját. Az első világháború alatt tisztként szolgált a tüzér csapatoknál, de már akkor is jutott ideje Albert Einstein új cikkeinek tanulmányozására.
A háború után több egyetemen pozíciót váltva Schrödinger Zürichben telepedett le. Ott dolgozta ki a hullámmechanika elméletét, amely máig az összes modern kvantummechanika alapja. 1927-ben elfoglalta a Berlini Egyetem Elméleti Fizikai Tanszékének vezetői posztját, Max Planck helyére ezen a poszton. Következetes antifasisztaként Schrödinger 1933-ban Nagy-Britanniába emigrált, az Oxfordi Egyetem professzora lett, és ugyanebben az évben Nóbel díj a fizikában.
A honvágy azonban arra kényszerítette Schrödingert, hogy 1936-ban visszatérjen Ausztriába, Graz városába, ahol egy helyi egyetemen kezdett dolgozni. Az 1938. márciusi osztrák anschluss után Schrödingert figyelmeztetés nélkül elbocsátották, és csak minimális személyes holmiját vitte vissza Oxfordba. Ezt a szó szoros értelmében vett detektív események láncolata követte. Eamon de Valera, Írország miniszterelnöke egykori matematikaprofesszor volt Oxfordban. A nagy tudóst hazájába akarta juttatni, de Valera elrendelte egy speciális intézet felépítését alapkutatás Dublinban. Az intézet építése közben Schrödinger elfogadta a felkérést, hogy tartson előadásokat Gentben (Belgium). Amikor 1939-ben kitört a második Világháború Belgiumot pedig villámgyorsan elfoglalták a fasiszta csapatok, Schrödingert, a maga számára váratlanul, meglepetés érte az ellenség táborában. Ekkor jött a segítségére de Valera, aki hűséglevelet adott át a tudósnak, amely szerint Schrödingernek sikerült Írországba távoznia. Az osztrák 1956-ig Dublinban maradt, majd visszatért szülőföldjére, Bécsbe, hogy egy külön számára létrehozott tanszéket éljen.
1944-ben Schrödinger könyvet adott ki "Mi az élet?", amely egy egész tudósnemzedék világképét formálta meg, inspirálva őket a jövő fizikájának, mint vívmányainak katonai alkalmazása által nem szennyezett tudománynak a jövőképére. Ugyanebben a könyvben a tudós megjósolta a létezést genetikai kód az élet molekuláiban elrejtve.
A Schrödinger-egyenlet Erwin Schrödinger osztrák fizikusról kapta a nevét. Ez a kvantummechanika fő elméleti eszköze. A kvantummechanikában a Schrödinger-egyenlet ugyanazt a szerepet játszik, mint a klasszikus mechanikában a mozgásegyenlet (Newton második törvénye). A Schrödinger-egyenletet az ún y- függvények (psi - függvények). NÁL NÉL általános eset psi - a függvény a koordináták és az idő függvénye: y = y (x,y,z,t). Ha a mikrorészecske álló állapotban van, akkor a psi - függvény nem függ az időtől: y= y (x,y,z).
Egy mikrorészecske egydimenziós mozgásának legegyszerűbb esetben (például csak a tengely mentén) x ) a Schrödinger-egyenlet alakja:
ahol y(x)– psi – csak egy koordinátától függő függvény x ; m – részecsketömeg; - Planck állandó (= h/2π); E a részecske teljes energiája, U - helyzeti energia. A klasszikus fizikában a mennyiség (E–U ) egyenlő lenne a részecske mozgási energiájával. A kvantummechanikában annak köszönhető bizonytalansági viszonyok a mozgási energia fogalma értelmetlen. Vegye figyelembe, hogy a potenciális energia U jellemzője külső erőtér amelyben a részecske mozog. Ez az érték egészen határozott. Ebben az esetben ez is a koordináták függvénye U = U (x, y, z).
A háromdimenziós esetben, amikor y = y (x, y, z) A Schrödinger-egyenlet első tagja helyett a pszi-függvény három parciális deriváltjának összegét kell felírni három koordinátára vonatkozóan.
Mire használják a Schrödinger-egyenletet? Mint már említettük, ez a kvantummechanika alapegyenlete. Ha felírjuk és megoldjuk (ami egyáltalán nem egyszerű feladat) egy adott mikrorészecskére, akkor a pszi-függvény értékét a tér bármely pontján megkapjuk, ahol a részecske mozog. Mit ad? A pszi-függvény modulusának négyzete jellemzi valószínűség részecske észlelése a tér egy adott régiójában. Vegyünk egy pontot a térben koordinátákkal x
,
y
,
z
(6. ábra). Mennyi annak a valószínűsége, hogy ezen a ponton találunk egy részecskét? Válasz: ez a valószínűség nulla! (egy pontnak nincsenek méretei, egy részecske egyszerűen nem tud fizikailag eltalálni egy pontot). Tehát a kérdés helytelenül van feltéve. Fogalmazzunk másként: mekkora a valószínűsége annak, hogy a tér kis régiójában, térfogatú részecskét találunk dV = dx dy dz
egy adott pontban van középre állítva? Válasz:
ahol dP az elemi térfogatban lévő részecske kimutatásának elemi valószínűsége dV . A (22) egyenlet valós pszi-függvényre érvényes (lehet összetett is, ebben az esetben a psi-függvény modulusának négyzetét be kell cserélni a (22) egyenletbe. Ha a tér egy régiójának véges térfogata van V , akkor a valószínűség P hogy ebben a térfogatban egy részecske detektálható legyen, a (22) kifejezést a térfogaton keresztül integráljuk V :
|
|
Emlékezzen arra a mikrorészecskék mozgásának valószínűségi leírása a kvantummechanika alapgondolata. Így a Schrödinger-egyenlet segítségével megoldódik a kvantummechanika fő problémája: a vizsgált tárgy mozgásának leírása, a ez az eset kvantummechanikai részecske.
Számos további fontos tényre is felhívjuk a figyelmet. Amint a (21) képletből látható, a Schrödinger-egyenlet egy másodrendű differenciálegyenlet. Következésképpen a megoldás során két tetszőleges állandó jelenik meg. Hogyan lehet megtalálni őket? Ehhez használja az ún határviszonyok: a fizikai probléma konkrét tartalmából ismerni kell a pszi-függvény értékét a mikrorészecske mozgási tartományának határain. Ezen kívül az ún normalizálási feltétel, amelyet a psi-függvénynek teljesítenie kell:
|
|
Ennek a feltételnek a jelentése egyszerű: annak valószínűsége, hogy egy részecskét legalább valahol mozgásának tartományán belül észlelünk, egy bizonyos esemény, amelynek valószínűsége eggyel egyenlő.
A Schrödinger-egyenlet megoldását a peremfeltételek töltik meg fizikai jelentéssel. E feltételek nélkül egy egyenlet megoldása pusztán matematikai probléma, fizikai jelentés nélkül. A következő részben a konkrét példa a peremfeltételek és a normalizációs feltétel alkalmazását a Schrödinger-egyenlet megoldásánál figyelembe vesszük.
psi függvény
hullámfüggvény (állami funkció, psi függvény, valószínűségi amplitúdó) - komplex értékű függvény használt kvantummechanika számára valószínűségi leírásÁllamok kvantummechanikai rendszer. Tág értelemben ugyanaz, mint állapotvektor.
A "valószínűségi amplitúdó" név egy változata kapcsolódik a statisztikai értelmezés hullámfüggvény: a részecske megtalálásának valószínűségi sűrűsége a tér adott pontjában Ebben a pillanatban az idő egyenlő ezen állapot hullámfüggvénye abszolút értékének négyzetével.
A hullámfüggvény modulusa négyzetének fizikai jelentése
A hullámfüggvény a rendszer koordinátáitól (vagy általánosított koordinátáitól) és általában az időtől függ, és úgy van kialakítva, hogy négyzet neki modult volt a sűrűség valószínűségek(diszkrét spektrumok esetén csak a valószínűség) a rendszer észleléséhez a koordináták által meghatározott helyzetben az idő pillanatában:
Ekkor a rendszer adott kvantumállapotában, amelyet a hullámfüggvény ír le, kiszámítható annak a valószínűsége, hogy egy részecskét a véges térfogatú tér bármely tartományában detektálunk: 
.
A koordináták halmaza, amely úgy működik, mint függvény argumentumait, képviseli fizikai mennyiségek teljes halmaza ami a rendszerben mérhető. A kvantummechanikában lehetőség van több teljes mennyiségkészlet kiválasztására, így az azonos állapotú hullámfüggvény különböző argumentumokból írható fel. A hullámfüggvény rögzítéséhez kiválasztott mennyiségek teljes halmaza határozza meg hullámfüggvény ábrázolása. Igen, lehetséges koordináta teljesítmény, impulzív bemutató, be kvantumtér elmélet használt második kvantálásés töltési számábrázolás vagy Fock ábrázolás satöbbi.
Ha például egy atomban lévő elektron hullámfüggvényét koordinátaábrázolásban adjuk meg, akkor a hullámfüggvény modulusának négyzete az elektron megtalálásának valószínűségi sűrűsége a tér egy adott pontjában. Ha az impulzusábrázolásban ugyanaz a hullámfüggvény van megadva, akkor a modulusának négyzete az egyik vagy másik megtalálásának valószínűségi sűrűsége lendületVal vel.
Schrödinger-egyenlet - tér és idő változását leíró egyenlet tiszta állapot, amelyet a hullámfüggvény ad meg, a Hamilton-féle kvantumrendszerekben.
A kvantumfizikában egy komplex értékű függvényt vezetnek be, amely egy objektum tiszta állapotát írja le, ezt hullámfüggvénynek nevezzük. A Hamilton-rendszer tiszta állapotú viselkedését teljes mértékben leírja a hullámfüggvény. Legyen a hullámfüggvény adott N-dimenziós térben, akkor minden koordinátájú pontban egy adott t időpontban így fog kinézni. Ebben az esetben a Schrödinger-egyenlet a következő formában lesz felírva: , ahol a részecske külső potenciális energiája a pontban.
A Heisenberg-féle bizonytalansági reláció. A mozgás leírása a kvantummechanikában.
A Heisenberg-féle bizonytalansági elv egy alapvető egyenlőtlenség (bizonytalansági reláció), amely korlátot szab egy kvantumrendszert jellemző fizikai megfigyelhető pár egyidejű meghatározásának (vö. fizikai mennyiség) nem ingázó operátorok írják le (például koordináták és impulzus, áram és feszültség, elektromos és mágneses mező). A bizonytalansági reláció alsó határt szab a terméknek szórások kvantummegfigyelhető párok.
A koordináta Δx szórását és az impulzus Δp szórását megmérve azt kapjuk, hogy: , hol van a redukált Planck-állandó.
Hullámfüggvény tulajdonságai. Kvantálás.
A hullámfüggvény (állapotfüggvény, psi-függvény) egy komplex értékű függvény, amelyet a kvantummechanika a kvantummechanikai rendszer tiszta állapotának leírására használ. Ez az állapotvektor tágulási együtthatója a bázis (általában a koordináta) szempontjából: 
, ahol a koordináta alapvektor, és a hullámfüggvény a koordinátaábrázolásban.
A hullámfüggvény fizikai jelentése abban rejlik, hogy a kvantummechanika koppenhágai értelmezése szerint a részecske megtalálásának valószínűségi sűrűségét a tér adott pontjában adott időpontban egyenlő a négyzettel ennek az állapotnak a hullámfüggvényének abszolút értéke.
A fizikában a kvantálás valamely nem kvantum (klasszikus) elmélet vagy fizikai modell kvantumváltozatának megalkotása a kvantumfizika axiómáival összhangban.
A modern tudományos paradigmának megfelelően az alapvető fizikai elméleteknek kvantumoknak kell lenniük. Mind a kezdetben kvantumelméletek felépítése, mind a klasszikus modellek kvantálása lehetséges. Több is van matematikai módszerek kvantálás. A leggyakoribbak: kanonikus kvantálás, funkcionális integrálkvantálás (Feynman kvantálás), BRST kvantálás, geometriai kvantálás, második kvantálás.
Ezek a módszerek nem általánosak. Bizonyos módszerek közvetlen alkalmazása lehetetlen lehet. Például a gravitációs kvantumelmélet felépítésének módszere jelenleg nem ismert. A modell kvantálása során különféle korlátozások és fizikai hatások merülhetnek fel. Például különféle kvantumelméletek karakterláncok csak bizonyos dimenziójú (10, 11, 26 stb.) szóközökhöz fogalmazhatók meg. A kvantált elméletben új objektumok is megjelenhetnek - kvázirészecskék.
kvantumszámok. Spin.
Kvantumszám - egy mikroszkopikus objektum (elemi részecske, atommag, atom stb.) Kvantált változójának számértéke, amely a részecske állapotát jellemzi. A kvantumszámok hozzárendelése teljes mértékben jellemzi a részecske állapotát.
Egyes kvantumszámok térbeli mozgáshoz kapcsolódnak, és egy részecske hullámfüggvényének térbeli eloszlását jellemzik. Ilyenek például egy atomban lévő elektron radiális (fő) (nr), orbitális (l) és mágneses (m) kvantumszámai, amelyeket a radiális hullámfüggvény csomópontjainak számaként definiálunk, a keringési szögimpulzus és annak adott tengelyre való vetülete, ill.
A hadronok olyan elemi részecskék osztálya, amelyek erős kölcsönhatásnak vannak kitéve.
A spin az elemi részecskék belső szögimpulzusa, amely kvantum jellegű, és nem kapcsolódik a részecske egészének mozgásához. A spint az atommag vagy atom megfelelő szögimpulzusának is nevezik; ebben az esetben a spin a rendszert alkotó elemi részecskék spineinek vektorösszege (a kvantummechanika nyomatékösszeadási szabályai szerint számítva), valamint e részecskék keringési nyomatékai, a mozgásuk következtében. a rendszer. A centrifugálás mértéke egységekben történik.
A Schrödinger-egyenlet egy tiszta állapot tér- és időbeli változását írja le a hullámfüggvénnyel a Hamilton-féle kvantumrendszerekben.
A kvantumfizikában egy komplex értékű függvényt vezetnek be, amely egy objektum tiszta állapotát írja le, ezt hullámfüggvénynek nevezzük. A Hamilton-rendszer tiszta állapotú viselkedését teljes mértékben leírja a hullámfüggvény. Legyen a hullámfüggvény adott N-dimenziós térben, akkor minden koordinátájú pontban egy adott t időpontban így fog kinézni. Ebben az esetben a Schrödinger-egyenlet a következő formában lesz felírva: , ahol a részecske külső potenciális energiája a pontban.
Munka vége -
Ez a téma a következőkhöz tartozik:
De Broglie hipotézise és összefüggése Bohr elméletével a Schrödinger-egyenletet feltételezi fizikai jelentése.. termonukleáris reakciók .. termonukleáris reakciók nagyon magas hőmérsékleten lejátszódó könnyű atommagok közötti magreakciók ..
Ha további anyagra van szüksége ebben a témában, vagy nem találta meg, amit keresett, javasoljuk, hogy használja a munkaadatbázisunkban található keresést:
Ha ez az anyag hasznosnak bizonyult az Ön számára, elmentheti az oldalára a közösségi hálózatokon:
| csipog |
Az atomspektrumok szabályszerűségei. Rydberg állandó
Atomspektrumok, szabad vagy gyengén kötött atomok általi fénykibocsátásból vagy abszorpcióból (elektromágneses hullámok) származó optikai spektrumok; ilyen spektrumokkal különösen a
Az atom szerkezetének modelljei. Rutherford modell
Atom - a kémiai elem legkisebb kémiailag oszthatatlan része, amely tulajdonságainak hordozója. Az atom egy atommagból és egy azt körülvevő elektronfelhőből áll. Az atom magja abból áll
Bohr posztulátumai. A hidrogénatom és a hidrogénszerű ionok szerkezetének elemi elmélete (Bohr szerint)
Bohr posztulátumai a Niels Bohr által 1913-ban megfogalmazott fő feltevések a hidrogénatom és a hidrogénszerű ionok vonalspektrumának szabályszerűségeinek, valamint az emisszió kvantum jellegének magyarázatára.
A Heisenberg-féle bizonytalansági reláció. A mozgás leírása a kvantummechanikában
A Heisenberg-féle bizonytalansági elv egy alapvető egyenlőtlenség (bizonytalansági reláció), amely meghatározza a kvantumrendszert jellemző pár egyidejű meghatározásának pontossági határát.
Hullámfüggvény tulajdonságai. Kvantálás
A hullámfüggvény (állapotfüggvény, psi-függvény) egy komplex értékű függvény, amelyet a kvantummechanika a kvantummechanikai rendszer tiszta állapotának leírására használ. Egy együttható
kvantumszámok. Spin
Kvantumszám - egy mikroszkopikus objektum (elemi részecske, atommag, atom stb.) Kvantált változójának számértéke, amely a részecske állapotát jellemzi. Kvantumórák megadása
Az atommag jellemzői
Az atommag az atom központi része, amelyben tömegének nagy része koncentrálódik, és amelynek szerkezete meghatározza kémiai elem amelyhez az atom tartozik. Atommag fizika
Radioaktivitás
A radioaktivitás az atommagok azon tulajdonsága, hogy elemi részecskék vagy magtöredékek kibocsátásával spontán (spontán) megváltoztatják összetételüket (Z töltés, A tömegszám). Megfelelő yavl
Láncos nukleáris reakciók
A nukleáris láncreakció egyetlen magreakció sorozata, amelyek mindegyikét egy részecske okozza, amely reakciótermékként jelent meg a szekvencia előző lépésében. Példa a láncra
Elemi részecskék és tulajdonságaik. Az elemi részecskék rendszertana
Az elemi részecske olyan gyűjtőfogalom, amely olyan mikroobjektumokra utal, amelyek nem bonthatók fel részegységeikre. Tulajdonságok: 1.Minden E.H--tárgy öltöny
Alapvető kölcsönhatások és jellemzőik
Az alapvető kölcsönhatások minőségileg különböző típusú kölcsönhatások az elemi részecskék és a belőlük álló testek között. Ma már négy alapítvány létezése megbízhatóan ismert.
