Skript / lecture notes - Universität Paderborn
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Prof. Dr. Wolf Gero Schmidt<br />
<strong>Universität</strong> <strong>Paderborn</strong>, Lehrstuhl für Theoretische Physik<br />
the time-dependent solution to the hydrogen molecule ion, for simplification we assume<br />
in the following vanishining overlap, i.e., S = 0<br />
i ˙ψ = Ĥψ (1.115)<br />
wobei where |ψ s (t)〉 = e − i E 1<br />
S·t √2 (|φ A 〉 + |φ B 〉) (1.116)<br />
|ψ a (t)〉 = e − i Ea·t 1 √2 (|φ A 〉 − |φ B 〉) (1.117)<br />
damit lautet die allgemeine Lösung the general solution is given as<br />
(1.118)<br />
|ψ(t)〉 = c s |ψ s (t)〉 + c a |ψ a (t) (1.119)<br />
= e − i Est 1<br />
(<br />
) Ea−Es<br />
√2<br />
−i t<br />
c s + c a e |φ A 〉 (1.120)<br />
⎛<br />
⎞<br />
+ e − i Est 1<br />
Ea−Es<br />
√2<br />
−i t<br />
⎝c s − c a e ⎠<br />
}{{}<br />
|φ B 〉 (1.121)<br />
ω T<br />
präparieren spezielle Anfangsbedingung prepare special initial values<br />
d.h. e − am Kern A i.e., electron is at core A<br />
|ψ(t = 0)〉 = |φ A 〉 (1.122)<br />
Einsetzen in allg. Lösung liefert Insertion in general solution leads to<br />
⎫<br />
1<br />
√ (c s + c a ) = 1⎪⎬<br />
2<br />
c<br />
1<br />
s = c a = √ 1 . (1.123)<br />
√ (c s − c a ) = 0⎪⎭<br />
2<br />
2<br />
daraus folgt it follows<br />
|ψ(t)〉 = e − i Est 1 2<br />
{(<br />
1 + e<br />
−iω T t ) |φ A 〉 + ( 1 − e −iω T t ) |φ B 〉 } . (1.124)<br />
Wahrscheinlichkeit das Elektron am Kern A zu finden Probability to find the electron at<br />
core A<br />
|c A (t)| 2 = |e − i Est 1 (<br />
1 + e<br />
−iω T t ) | 2 (1.125)<br />
2<br />
ω<br />
=<br />
∣ e− i Est e −i ω T<br />
2 t ei T t 2 + e −i ω T<br />
2 t<br />
2<br />
(1.126)<br />
2 ∣<br />
= cos 2 ω T<br />
2<br />
t. (1.127)<br />
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