2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Квантовая механика. Сохранения нормировки вф во времени.
Сообщение04.12.2015, 21:15 


16/12/14
472
Доброе время суток, пожалуйста, помогите разобраться с этим простым моментом!
Требуется показать, что из уравнения Шрединера следует факт сохранения нормировки волновой функции во времени. Записывая формально (если я не допуска ошибку), надо показать следущее:
$\frac{d}{dt}\int \psi^{*} \psi dv = 0$

1) Записываем уравнение Шредингера и сопряженное к нему:
$i\hbar\frac{\partial \psi}{\partial t} = \hat{H}\psi$
$-i\hbar\frac{\partial \psi^{*}}{\partial t} = \hat{H^{*}}\psi^{*}$

2) Умнажаем оба равенства слева на $\psi^{*}$ и $\psi$ соответсвенно:
$i\hbar\psi^{*}\frac{\partial \psi}{\partial t} = \psi^{*}\hat{H}\psi$
$-i\hbar\psi\frac{\partial \psi^{*}}{\partial t} = \psi\hat{H^{*}}\psi^{*}$

3) Вычитая из верхнего равенства нижнее, получаем:
$i\hbar(\psi^{*}\frac{\partial \psi}{\partial t} + \psi\frac{\partial \psi^{*}}{\partial t}) = \psi^{*}\hat{H}\psi - \psi\hat{H^{*}}\psi^{*}$
Замечаем, что слева в явном виде выписана частная производная произведения:
$i\hbar\frac{\partial}{\partial t}(\psi^{*}\psi) = \psi^{*}\hat{H}\psi - \psi\hat{H^{*}}\psi^{*}$

4) Интегрируем полченные равенства по всем переменным:
$\int\limits_{t}^{} dt \int\limits_{(V)}^{} i\hbar\frac{\partial}{\partial t}(\psi^{*}\psi) dv = \int\limits_{t}^{}dt\int\limits_{(V)}^{}\psi^{*}\hat{H}\psi - \psi\hat{H^{*}}\psi^{*}dv$

5) Учитывая,что оператор Гамильтона $\hat{H}$ сапосопряженный, мы отмечаем равенство нулю правой части равенства. Тогда мы видим, что интеграл по времени слева равен нулю, что вроде бы доказываем требуемую формулу,но я не уверен в своих выкладках.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая механика. Сохранения нормировки вф во времени.
Сообщение04.12.2015, 21:57 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Pulseofmalstrem
Ммм может быть сделать преобразование Фурье волновой функции, и из сохранения нормировки функций импульса следует сохранение нормировки и исходной ВФ?

-- 04.12.2015, 21:59 --

Pulseofmalstrem
Или показать ортогональность функций грина уравнения Шредингера.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая механика. Сохранения нормировки вф во времени.
Сообщение04.12.2015, 22:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11357
Hogtown
Pulseofmalstrem
Всё правильно

Sicker
Что Вы там курили?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая механика. Сохранения нормировки вф во времени.
Сообщение04.12.2015, 22:15 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 !  Sicker, предупреждение за очередное безобразие в учебном разделе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая механика. Сохранения нормировки вф во времени.
Сообщение05.12.2015, 03:27 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Ой уравнение Шредингера для свободной частицы имел я ввиду :D

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group