Harmonisk oscillator i elektrisk felt.

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
toffyrn
Noether
Noether
Innlegg: 27
Registrert: 20/11-2006 14:02
Sted: Lier
Kontakt:

en ladd partikkel er i et potensiale slik at schrödingerligningen (tidsuavhengig) er
[tex]-\frac{\hbar^2}{2m} \frac{d^2 \Psi(x)}{dx^2} + \left(\frac{1}{2}m\omega^2 x^2 - qHx \right)\Psi(x) = E \Psi(x) [/tex]

jeg har klart å skrive den om til
[tex]-\frac{\hbar^2}{2m} \frac{d^2 \Psi(x)}{dx^2} + \frac{1}{2}m\omega^2 y^2 \Psi(x) = B \Psi(x)[/tex]
Der [tex]y=x- \frac{qH}{m\omega^2}[/tex] og
[tex] B = E+ \frac{(qH)^2}{2m\omega^2}[/tex]

Problemet nå er at resultatet jeg skal komme fram til har byttet [tex]\Psi(x) [/tex] med [tex] \Phi(y)[/tex], bortsett fra det ser alt riktig ut.

Jeg klarer ikke å se hvordan phi og psi relateres for at jeg kan gjøre dette byttet...
Hei og hopp, en gigaflopp...
... hopp og hei, det var bare meg!
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

toffyrn skrev:en ladd partikkel er i et potensiale slik at schrödingerligningen (tidsuavhengig) er
[tex]-\frac{\hbar^2}{2m} \frac{d^2 \Psi(x)}{dx^2} + \left(\frac{1}{2}m\omega^2 x^2 - qHx \right)\Psi(x) = E \Psi(x) [/tex]
jeg har klart å skrive den om til
[tex]-\frac{\hbar^2}{2m} \frac{d^2 \Psi(x)}{dx^2} + \frac{1}{2}m\omega^2 y^2 \Psi(x) = B \Psi(x)[/tex]
Der [tex]y=x- \frac{qH}{m\omega^2}[/tex] og
[tex] B = E+ \frac{(qH)^2}{2m\omega^2}[/tex]
Problemet nå er at resultatet jeg skal komme fram til har byttet [tex]\Psi(x) [/tex] med [tex] \Phi(y)[/tex], bortsett fra det ser alt riktig ut.
Jeg klarer ikke å se hvordan phi og psi relateres for at jeg kan gjøre dette byttet...
har du ikke gjort riktig her da...
[tex]-\frac{\hbar^2}{2m} \frac{d^2 \Psi(x)}{dx^2} + \frac{1}{2}m\omega^2 y^2 \Psi(x) = B \Psi(x)[/tex]
utgangspunktet ditt er jo Hamiltonoperatoren (for E_k og E_p) som du har omforma.
Der den tidsuavhengige Schrødingerlikninga gjelder:

[tex]\hat H \Psi(x)= E \Psi(x)[/tex]

og

[tex]\hat H=-\frac{\hbar^2}{2m} \frac{d^2 \Psi(x)}{dx^2} + \frac{1}{2}m\omega^2 y^2 [/tex]

og y = y(x).

Håper ikke jeg har misforstått, det er noen år sida jeg sysla sist med Schrødingerlikninga i kvantekjemi (molekylær kvantemekanikk).
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
toffyrn
Noether
Noether
Innlegg: 27
Registrert: 20/11-2006 14:02
Sted: Lier
Kontakt:

Men oppgaveteksten vil ha skrevet om [tex]\Psi(x)[/tex] til en [tex]\Phi(y)[/tex], også spør de om hvordan disse to er relatert?
Hei og hopp, en gigaflopp...
... hopp og hei, det var bare meg!
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

ser ut som om

[tex]\Large\Psi(x)\,=\,\Phi(y)\,\frac{{d^2\Psi(x)\over dx^2}}{{d^2\Phi(y)\over dy^2}}[/tex]

evt

[tex]\Large\Psi(x)\,=\,\Phi(y)\,\frac{\Psi^{,,}(x)}{\Phi^{,,}(y)}[/tex]

veit ikke om siste skrivemåte er helt stuerein...
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
toffyrn
Noether
Noether
Innlegg: 27
Registrert: 20/11-2006 14:02
Sted: Lier
Kontakt:

Hmmm.. Hvordan tolker man det. Ser for meg at bølgefunksjonen er ganske lik den for ren oscillator, bare flyttet så den istedet er sentrert rundt likevektspunktet der
[tex]y=0 \Rightarrow x=\frac{qH}{2m\omega^2}[/tex]
istedetfor x=0 som Ren oscillator gir...

Men usikker på om det stemmer, og hvordan man skriver det matematisk...
Hei og hopp, en gigaflopp...
... hopp og hei, det var bare meg!
Svar