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如何写波函数物理意义的论文

发布时间:2022-07-03 15:31:34

‘壹’ 如何写有关波粒二象性的论文

光和微观粒子的波粒二象性如何统一的问题是人类认识史上最令人困惑的问题 ,至今不能说问题已经完全解决(物质的结构是核式的,原子如此,光子、电子、质子、大到天体都有自己的核心,都有绕核心运动的物质存在,每个核式结构体在运动中由于核式结构的特点,都做具有波动的直线运动,都有测不准的因素存在,都有量子化的物理特征,各有能级的存在,各有特定的能量吸收才可以发生跃迁。张各高中物理教师提出的自己的观点,欢迎指正)1926年M.玻恩提出概率波解释,较好地解决了这个问题。按照概率波解释,描述粒子波动性所用的波函数Ψ(x、y、z、t)是概率波,而不是什么具体的物质波;波函数的绝对值的平方|ψ|2=ψ*ψ表示时刻t在x、y、z处出现的粒子的概率密度,ψ*表示ψ 的共轭波函数。在电子通过双孔的干涉实验中,|ψ|2=|ψ1+ψ2|2=|ψ1|2+|ψ2|2+ψ1*ψ2+ψ1ψ2*,强度|ψ|2大的地方出现粒子的概率大 ,相应的粒子数多,强度弱的地方,|ψ|2小 ,出现粒子的概率小,相应的粒子数少,ψ1*ψ2+ψ1ψ2*正是反映干涉效应的项,不管实验是在粒子流强度大的条件下做的,还是粒子流很弱,让粒子一个一个地射入,多次重复实验,两者所得的干涉条纹结果是相同的。
在粒子流很弱、粒子一个一个地射入多次重复实验中显示的干涉效应表明,微观粒子的波动性不是大量粒子聚集的性质,单个粒子即具有波动性。于是,一方面粒子是不可分割的,另一方面在双孔实验中双孔又是同时起作用的,因此,对于微观粒子谈论它的运动轨道是没有意义的。
由于微观粒子具有波粒二象性,微观粒子所遵从的运动规律不同于宏观物体的运动规律,描述微观粒子运动规律的量子力学也就不同于描述宏观物体运动规律的经典力学。

‘贰’ 波函数的物理意义是什么

波函数本身没有物理意义,波函数模的平方的物理意义是粒子在空间出现的几率。

‘叁’ 的波函数的物理意义是什么,波函数需要满足的标准

波函数的物理意义是什么,波函数需要满足的标准
1、为了定量地描述微观粒子的状态,量子力学中引入了波函数,并用ψ表示.一般来讲,波函数是空间和时间的函数,并且是复函数,即ψ=ψ(x,y,z,t).
2、标准化条件:单值, 连续 ,有限(平方可积). 归一化不是必须的,比如平面波函数就不能归一,虽然实际存在的波函数都是归一的.
3、归一化条件:由于粒子肯定存在于空间中,因此,将波函数对整个空间积分,就得出粒子在空间各点出现几率之和,结果应等于1

‘肆’ 波函数有什么物理含义

波函数是个复函数,即波函数里既有实数部分又有虚数部分,且各部分都可根据欧拉公式写成正余弦函数形式.但这两部分合起来就不再是简单正余弦了.它本身并无实际意义但它平方后得到的新函数可表示粒子在空间各点出现的概率密度(但其图相并不表示粒子轨道)

‘伍’ 波函数如何归一化

波函数归一化在量子力学里,表达粒子的量子态的波函数必须满足归一条件,也就是说,在空间内,找到粒子的概率必须等于1。这性质称为归一性。用数学公式表达,其中,粒子的位置,用波函数描述。

一般而言,波函数是一个复函数。可是,概率密度是一个实函数,空间内积分和为1,称为概率密度函数。所以,在区域内,找到粒子的概率是1。

既然粒子存在于空间,因此在空间内找到粒子概率是1。所以,积分于整个空间将得到1。假若,从解析薛定谔方程而得到的波函数,其概率是有限的,但不等于,则可以将波函数乘以一个常数,使概率等于1。

或者,假若波函数内,已经有一个任意常数,可以设定这任意常数的值,使概率等于1。

(5)如何写波函数物理意义的论文扩展阅读:

在量子力学中,为了定量地描述微观粒子的状态,量子力学中引入了波函数,并用Ψ表示。一般来讲,波函数是空间和时间的函数,并且是复函数,即Ψ=Ψ(x,y,z,t)。

将爱因斯坦的“鬼场”和光子存在的概率之间的关系加以推广,玻恩假定Ψ*Ψ就是粒子的概率密度,即在时刻t,在点(x,y,z)附近单位体积内发现粒子的概率。波函数Ψ的绝对值的平方因此就称为概率幅。

电子在屏上各个位置出现的概率密度并不是常数:有些地方出现的概率大,即出现干涉图样中的“亮条纹”;而有些地方出现的概率却可以为零,没有电子到达,显示“暗条纹”。

由此可见,在电子双缝干涉实验中观察到的,是大量事件所显示出来的一种概率分布,这正是玻恩对波函数物理意义的解释,即波函数模的平方对应于微观粒子在某处出现的概率密度(probability density):

即是说,微观粒子在各处出现的概率密度才具有明显的物理意义。

据此可以认为波函数所代表的是一种概率的波动。这虽然是人们对物质波所能做出的一种理解,但是波函数概念的形成正是量子力学完全摆脱经典观念、走向成熟的标志;波函数和概率密度,是构成量子力学理论的最基本的概念。

‘陆’ 波函数的物理意义

波函数
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波函数是量子力学中用来描述粒子的德布罗意波的函数.
波函数用表示,通常是一个复函数.它满足如下的所谓薛定谔方程:
其中是哈密顿算符.并且
U是系统的势能.
目录 [隐藏]
1 波函数的概率诠释(或称统计诠释)
2 波函数的本征值和本征态
3 态叠加原理
4 定态问题
5 参看
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波函数的概率诠释(或称统计诠释)
波函数是概率波.其模的平方代表粒子在该处出现的概率密度.
既然是概率波,那么它当然具有归一性.即在全空间的积分
然而大多数情况下由薛定谔方程求出的波函数并不归一.所以要在前面乘上一个系数N,即,然后把它带入归一化条件,解出N.至此,得到的才是归一化之后的波函数.注意N并不唯一.
波函数不是买彩票的中奖几率,彩票的中奖几率是线性相加的,买两张彩票,中奖几率就变为2倍,买N张彩票,中奖几率就是N倍.波函数具有相干性,具体地说,两个波函数叠加,概率并非变成12 + 12 = 2倍,而是在有的地方变成(1 + 1)2 = 4倍,有的地方变成(1 - 1)2 = 0,具体取决于两个波函数的相位差.联想一下光学中的杨氏双缝实验,不难理解这个问题.
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波函数的本征值和本征态
在量子力学中,可观测的力学量A以算符的形式出现.代表对波函数的一种运算.
例如,在坐标表象下,动量算符
如下方程称为力学量A的本征方程:
对应的A称为力学量的本征值,ψ称为力学量的本征态.如果测量位于的本征态ψ上的力学量A,那么它的值是唯一确定的.
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态叠加原理
如果ψ1是体系的一个本征态,对应的本征值为A1,ψ2也是体系的一个本征态,对应的本征值为A2,那么ψ = C1ψ1 + C2ψ2是体系一个可能的存在状态,如果在这个状态下对力学量A进行测量,测量到的A值既有可能是A1也有可能是A2,相应的概率之比为.A的平均值为.或者采用狄拉克符号记为
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定态问题
在量子力学中,一类基本的问题是哈密顿算符不是时间的函数的情况.这时,可以分解成一个只与空间有关的函数和一个只与时间有关的函数乘积,即.把它带入薛定谔方程,就会得到.而则满足如下方程:
称为能量本征方程.

‘柒’ 描述粒子运动的波函数的物理意义是什么,波函数需要满

描述微观粒子运动波函数决定着体系全部可观测的性质,其模的平方
|Ψ|^2为粒子出现在空间各点的概率密度。波函数需要满足单值、连续、平方可积的条件。

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