Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по квантовой механике / Лекция по КМ №5 - Яма с конечными стенками. Волновая функция.pptx
Скачиваний:
21
Добавлен:
01.03.2023
Размер:
713.36 Кб
Скачать

3.3.4. Связанные состояния частицы в потенциальной яме конечной глубины с прямоугольными стенками.

A B sin( )

A kB cos( )

1

B sin(kL ) C exp 3LkB cos(kL ) 3C exp 3L

1

2

3

4

Разделим уравнение (1) на уравнение (2). Считаем W2 = 0.

1

1 tg( ),

tg( )

k

.

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

n arctg

 

kn

 

 

 

 

En

 

 

 

 

arctg

 

.

 

 

 

 

 

 

1n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W1 En

Индекс n обозначает номер энергетического уровня.

3.3.4. Связанные состояния частицы в потенциальной яме конечной глубины с прямоугольными стенками.

A B sin( )

A kB cos( )

1

B sin(kL ) C exp 3LkB cos(kL ) 3C exp 3L

Из уравнения (3)

1

2

3

4

C B sin(kL ) .

Из уравнения (1)

exp 3L

B sin(A ) .

 

B sin(kL )

 

A sin(kL )

C

 

 

 

exp 3 L .

exp 3L

sin

3.3.4. Связанные состояния частицы в потенциальной яме конечной глубины с прямоугольными стенками.

Для определения константы A воспользуемся условием нормировки волновой функции.

 

 

 

 

 

 

 

x

 

2 dx 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В нашем случае получаем уравнение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

x

 

2 dx 2

x

 

2

dx

 

3

x

 

2 dx 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

2

 

 

L

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2 dx 1.

 

 

Aexp 1x

 

dx B sin(kx )

 

dx

 

C exp 3 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

Подставим выражения для констант B и C, выраженных через константу A.

3.3.4. Связанные состояния частицы в потенциальной яме конечной глубины с прямоугольными стенками.

0

 

 

 

 

L

 

 

 

Aexp 1x

 

2

dx B sin(kx )

 

2

dx

 

C exp 3 x

 

2 dx 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

Aexp 1x

 

 

A

 

 

 

 

sin

L

 

2

L

 

A

dx

 

 

sin( )

 

0

sin(kL ) exp exp 3L

L

 

 

sin(kx )

 

2

 

 

dx

 

 

 

3 x

 

2

 

 

dx 1.

 

 

 

Из этого уравнения можно определить константу A.