我发现薛定谔方程的解法有点奇怪诶
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qqj93 楼主
学数理方程的时候都是把本征函数全加起来再确定系数……我刚在生命伦理课上预习到一维深势井,发现求解薛定鹅方程是对每个sin(n*PI*x/a)由归一化条件确定系数,然后解里只能有一个sin…就不存在有多个sin叠加的状态吗?也就是说现实所有可能出现的情况并不对应方程所有的解?
2013年03月06日 07点03分 1
level 12
其实求解薛定谔方程的步骤国内很多书都没讲明白。。。
对于不含时的薛定谔方程,求解过程大致是这样的:
首先,需要明确的是求解问题。量子力学的动力学问题为,已知t=0时粒子的波函数ψ(t=0),求解t>0时的波函数ψ(t)。
原始的薛定谔方程是i∂ψ/∂t=Hψ(不考虑普朗克常数)。首先假设我们求解了H的本征方程Hφ=Eφ,并得到了一系列本征函数φn与本征值En。将ψ(t)按φn展开,可以得到
ψ(t)=∑an(t)φn
其中an(t)就是展开系数,由于ψ(t)与t有关,因此展开系数an(t)也与t有关,但φn与t无关(因H不含时)。
将以上展开式代入i∂ψ/∂t=Hψ当中,可得
i∑∂an(t)/∂t·φn=H(∑an(t)φn)=∑an(t)Enφn
则由上式可得,对任意的n,有
i∂an(t)/∂t=an(t)En
解得an(t)=Cn·exp(-iEnt),可得
ψ(t)=∑Cn·exp(-iEnt)·φn
而上式中的Cn可以由t=0时的ψ(t)求出。因此,只要知道φn,即解出Hφ=Eφ,就可以得到问题的解。因此所有的不含时问题的核心实际上都是求解Hφ=Eφ,而后找到本征值与本征方程。
2013年03月06日 08点03分 4
[Love]谢谢~~~ 靠,我们书上的例子根本就没把Ψ解出来嘛。。我才发现连初值条件都没有给[拍砖]
2013年03月06日 08点03分
回复 十二个夜 :[Love]嗯,也谢谢你。感觉我们书上真心没写明白,很容易误解= =
2013年03月06日 08点03分
回复 十二个夜 :φn与t无关算是薛定谔绘景。当然的确可以取其它绘景。
2013年03月06日 08点03分
level 13
不同的本征态吧。。
2013年03月06日 08点03分 5
嗯,我已经明白了
2013年03月06日 09点03分
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