量子力學中自由粒子的狀態一定是平面波麼

1樓:匿名使用者

自由粒子就是自由運動的粒子,其波函式的形式是exp(ipr/h+iet/h),

不受外力約束,沿直線運動,並且粒子能量不改變,

所以波函式是沿波平面前進的平面波。(機率是**的)

2樓:匿名使用者

沒錯。雖然絕對「自由」的粒子並不存在...

量子力學中自由粒子的狀態一定是平面波麼

3樓:匿名使用者

不一定,可以是任何平面波的疊加態。

4樓:匿名使用者

平面波原本是機械波中的概念,即在均勻介質中傳播的波長與頻率都是恆內定常數的簡諧波,振動相容位角相同的那些質點都處在同一平面上故稱為平面波,量子力學中的自由粒子借用了這個概念。根據薛定諤方程求解得到自由粒子的波函式,波函式表示式中含有動量和能量。自由粒子的動量和能量都是恆定常數,根據德布羅意假設:

動量恆定對應波長恆定,能量恆定對應頻率恆定,因此自由粒子的動量本徵波函式(本徵解)被稱為平面波。應用不確定關係判定,因為自由粒子動量=常數,所以在一維無限空間自由粒子出現的概率密度處處相等。根據迭加原理,將自由粒子本徵解迭加就得到自由粒子波函式的一般解,此時自由粒子對應的物理模型是——波包。

顯然量子力學中自由粒子對應的波函式可以是平面波也可以是波包。

在量子力學中這個公式是自由粒子的平面波函式,那麼這裡複數的右上角 r 代表是常數麼?如果是的話它代

5樓:匿名使用者

r是位置向量,波函式的自變數有空間位置r和時間t

量子力學中一維自由粒子的波函式中的exp啥意思

6樓:匿名使用者

高等數學裡的以e為底的指數函式.例:exp是e的f(x)次方.

量子力學裡量子態跟狀態是一回事嗎?

7樓:毒菇毒

波矢k與波函式的動量p有關。

n代表的是粒子所處的能級,是解薛定諤方程通過邊值條件得到的。

l,ml,ms都表徵粒子角動量。是通過解角動量本徵值得到的。

由於角動量與哈密頓量対易,故n,l,ml,ms可以構成一個完備集來描述一個量子態。

k僅僅與n相關。但是注意到p與x是不對易的,因而波矢確定情況下,座標並不確定,從而導致表徵軌道角動量的本徵值l,ml不確定。

ms是自旋角動量,是粒子本身的「新"性質,與波矢無關。

8樓:以手推鬆曰

我覺得是量子態就是狀態吧(「量子態」是對系統的完全描述,系統任何資訊全在量子態中;「狀態」的含義我理解就是系統的所有資訊吧)

有些量子態(也可以說狀態,波函式)可以用波矢k表示(比如平面波),有些量子態不能用波矢k表示(比如氫原子電子的本徵態要用3個數字表示nlm)。也就是說一個波矢對應一個波函式,但不是所有波函式都可以對應一個波矢。