1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Частица массы m находится в одномерной прямоугольной ям...
Разбор задачи

Частица массы m находится в одномерной прямоугольной яме конечной глубины шириной а. Волновая функция основного состояния в середине ямы в два раза больше, чем на краях ямы. Найти энергию этого состояния

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Дифференциальные уравнения
Частица массы m находится в одномерной прямоугольной яме конечной глубины шириной а. Волновая функция основного состояния в середине ямы в два раза больше, чем на краях ямы. Найти энергию этого состояния

Условие:

Частица массы m находится в одномерной прямоугольной яме конечной глубины шириной а. Волновая функция основного состояния в середине ямы в два раза больше, чем на краях ямы. Найти энергию этого состояния

Решение:

1. Дано

  • Масса частицы: mm
  • Ширина потенциальной ямы: aa
  • Потенциал: $ V(x) =
{V0,a/2xa/20,x>a/2\begin{cases} -V_0, & -a/2 \le x \le a/2 \\ 0, & |x| > a/2 \end{cases}
$
(Мы примем, что дно ямы находится на уровне $V=-V_0$, где $V_0 > 0$ — глубина ямы).
  • Условие для волновой функции основного состояния (ψ1(x)\psi_1(x)):
    ψ1(0)=2ψ1(a/2)\psi_1(0) = 2 \psi_1(a/2)

2. Найти

Энергия основного состояния EE.

3. Решение

Поскольку мы ищем энергию основного состояния (n=1n=1), волновая функция ψ1(x)\psi_1(x) должна быть чётной функцией.

Шаг 1: Уравнение Шрёдингера и области...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое условие накладывается на волновую функцию основного состояния частицы в одномерной прямоугольной яме конечной глубины, чтобы она была чётной?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет