Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2017-09-29 | 373 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Двойственная корпускулярно-волновая природа характерна не только для фотонов, но и для любых движущихся частиц. К такому выводу пришел французский физик Луи де Бройль в 1924 г. Он предположил, что соотношение (5.6) имеет универсальный характер и справедливо для любых волновых процессов, связанных с частицами, обладающими импульсом p.
Длина волны де Бройля - длина волны, которой обладает движущаяся частица, вычисляется по формуле
где h - постоянная Планка, p - импульс частицы.
Если скорость движущейся частицы много меньше скорости света в вакууме (v << c), то импульс равен (см. (1.21))
,
где m - масса частицы.
Если скорость частицы соизмерима со скоростью света в вакууме , то импульс вычисляется по формулам теории относительности
,
где m 0 - масса покоя частицы.
Волновые свойства электронов впервые были обнаружены в опытах по наблюдению дифракционной картины при рассеянии их на кристаллах, которые служили естественной дифракционной решеткой. Дифракционные явления наблюдались также для нейтронов, протонов и других микрочастиц.
Статистическая трактовка волн де Бройля
Опыты показали, что частицы ведут себя как волны, а волны - как частицы. Но волну можно разделить на части, а частицы неделимы. В таком случае волновые свойства частиц можно трактовать только статистически. Частицы остаются частицами, но вероятность их появления в различных точках пространства подчиняется волновым законам.
Волны де Бройля - это волны вероятности. Волны вероятности описываются волновой функцией Ψ (пси-функция). Статистическую трактовку волн де Бройля дал выдающийся немецкий физик Макс Борн.
Квадрат модуля волновой функции характеризует вероятность нахождения частицы в данном единичном объеме, т. е.
|
где - плотность вероятности.
Чтобы рассчитать поведение частицы, нужно знать значение волны вероятности, т. е. Ψ -функции, во всей интересующей нас области пространства. Вероятность dw нахождения частицы в объеме dV равна
Вид волновой функции находится из решения уравнения Шредингера.
Уравнение Шредингера
Уравнение Шредингера лежит в основе квантовой механики. Оно, как и уравнение Ньютона, не выводится, а является обобщением опытных фактов. Его справедливость доказывается совпадением результатов, полученных из его решения и экспериментов. Уравнение Шредингера для стационарных состояний, т. е. для состояний с фиксированными значениями энергии, имеет вид
где - сумма вторых частных производных от волновой функции по координатам;
me - масса частицы;
- постоянная Планка;
E - полная энергия частицы;
U - потенциальная энергия частицы.
Из решения уравнения Шредингера для конкретного случая находят вид волновой функции Ψ, квадрат ее модуля |Ψ|2 и вероятность обнаружения частицы.
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!