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: YandexBot [bot]


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