Exempelsamling - KTH Particle and Astroparticle Physics
Exempelsamling - KTH Particle and Astroparticle Physics
Exempelsamling - KTH Particle and Astroparticle Physics
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
vilket ger 0. 16 Å.<br />
Ex4:12 Grundtillståndet innan expansionen är<br />
2 x<br />
( x)<br />
sin , 0 x L<br />
L L<br />
och (x) 0 för övrigt. Det nya grundtillståndet efter expansionen är<br />
x 2 x<br />
1 x<br />
( ) sin sin ,0 x L<br />
2L<br />
2L<br />
L 2L<br />
2<br />
och (x)<br />
0 för övrigt. Sannolikheten att partikeln i tillståndet samtidigt är i<br />
tillståndet ges av*<br />
<br />
<br />
<br />
*<br />
dx<br />
1<br />
<br />
2L<br />
2<br />
2<br />
<br />
L<br />
<br />
0<br />
2<br />
L<br />
L<br />
<br />
0<br />
x<br />
x<br />
sin sin dx<br />
L 2L<br />
x<br />
3x<br />
<br />
<br />
cos cos<br />
<br />
dx<br />
2L<br />
2L<br />
<br />
1<br />
<br />
2L<br />
2L<br />
2L<br />
<br />
3<br />
2<br />
2<br />
2<br />
<br />
2<br />
L<br />
1<br />
<br />
2L<br />
1<br />
<br />
2L<br />
2<br />
1<br />
2<br />
L<br />
<br />
0<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
<br />
cos<br />
cos<br />
dx<br />
L 2L<br />
L 2L<br />
<br />
2L<br />
x<br />
2L<br />
3x<br />
<br />
<br />
sin sin<br />
<br />
2L<br />
3<br />
2L<br />
<br />
2<br />
2<br />
<br />
2 2<br />
8L<br />
3<br />
32<br />
<br />
2<br />
9<br />
0.36<br />
L<br />
2<br />
0<br />
<br />
2<br />
<br />
(Motivation av *: Beteckna energiegentillstånden med energi<br />
E<br />
n<br />
som<br />
2 2<br />
2L<br />
1<br />
n<br />
kn<br />
*<br />
<br />
n<br />
( x)<br />
sin kn<br />
x,<br />
kn<br />
, En<br />
, n 1,2,3,... <br />
m<br />
ndx<br />
<br />
L<br />
2L<br />
2m<br />
<br />
0<br />
Varje möjligt tillstånd hos systemet kan utvecklas i en Fourier-serie:<br />
( x)<br />
<br />
<br />
<br />
n0<br />
Normeringskravet ger:<br />
1 <br />
2L<br />
<br />
c <br />
n<br />
n<br />
*<br />
dx<br />
<br />
0<br />
2L<br />
<br />
0<br />
dx<br />
<br />
*<br />
n<br />
<br />
*<br />
cmcn<br />
m,<br />
n0<br />
2L<br />
Kvantmekanikens sannolikhetstolkning:<br />
c<br />
2<br />
n<br />
<br />
2L<br />
<br />
0<br />
*<br />
n<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
m0<br />
c<br />
2L<br />
<br />
*<br />
<br />
n<br />
mdx<br />
c<br />
<br />
m<br />
0<br />
*<br />
<br />
n<br />
mdx<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
mn<br />
dx<br />
är sannolikheten att en mätning av energin hos ett system<br />
i tillståndet ger svaret E<br />
n<br />
, dvs att systemet hittas i tillståndet <br />
n<br />
.<br />
vilket motiverar *. Notera att c<br />
n<br />
.är ett komplext tal som i sig inte direkt kan<br />
mätas. Jämför även med tal 4.8 ovan.)<br />
<br />
mn<br />
<br />
<br />
n0<br />
c<br />
2<br />
n<br />
n<br />
mn