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 На страницу Пред.  1, 2, 3
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение07.11.2017, 22:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11613
Hogtown
g______d в сообщении #1263152 писал(а):
Да, тогда из общей теории можно только сказать, что будет непрерывный спектр при энергиях выше $U_0$ и какое-то количество (зависящее от $d$ и $U_0$) простых

Дискретный спектр будет бесконечным: На бесконечности потенциал похож на кулоновский сдвинутый $U_0 - U_0|x|^{-1}$, а у последнего д.с. бесконечен и накапливается к $U_0^-$. Собственные функции, четные и нечетные, будут чередоваться. Можно писать асимптотики, причем весьма точные для $E_n$ и даже для соответствующих собственных функций (методом WKB)

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение07.11.2017, 22:29 
Аватара пользователя


08/10/09
997
Херсон
Спасибо всем за дельные советы.Я лишь отмечу, что и здесь можно пытаться искать точное решение с помощью степенных рядов. При этом на начальном этапе нужно отыскать асимптотические решения при $x\to \infty$ и $x\to 0$. Далее их можно будет "сшить" при помощи степенного ряда. Словом, а-ля радиальное уравнение с кулоновским потенциалом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение08.11.2017, 01:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11613
Hogtown
reterty в сообщении #1263234 писал(а):
точное решение с помощью степенных рядов

Ну получите вы какой-то степенной ряд (в лучшем случае), или точнее, несколько степенных рядов. Ну и что? Степенной ряд в 0 тривиален: ведь потенциал "абсолютно плоский". На бесконечности степенной ряд должен быть по обратным степеням, причем с умножением на $e^{-\beta |x|}$. И дальше?

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение10.11.2017, 19:22 
Аватара пользователя


08/10/09
997
Херсон
В вышеупомянутой яме, а именно в яме с потенциальной энергей $U=U_0 \exp(-d/\vert x \vert)$ точка перегиба потенциального профиля всегда совпадает с краем ямы $d$, но для нее нельзя "играться" со степенью размытия ямы. Я придумал потенциал использующий фермиевскую функцию для фермионов. Зависимость следующая: $U=U_0\left(\frac{\exp\left(\frac{\vert x\vert-d}{\Delta}\right)}{1+\exp\left(\frac{\vert x\vert-d}{\Delta}\right)}\right)$, где $\Delta$-величина размерности длины, характеризующая степеннь размытия ямы. При $\Delta \to 0$ глубина ямы практически не изменяется и равна $U_0$, а точка перегиба также всегда совпадает с краем ямы. Правда, эта зависисимость паршиво ведет себя вблизи центра ямы. А вот придумать яму с фиксированной глубиной и точкой перегиба и с переменным "размытием" мне не удалось. Наверное, такой функции не существует вообще.

Ну и наконец, я нашел в литературе так называемое преобразование Дарбу, которое позволяет привести данное ДУ с переменными коэффциентами к одному из известных видов. Может кто-то знает хорошую монографию по этому преобразованию, где описан четкий алгоритм действий?

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение15.11.2017, 16:31 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Red_Herring в сообщении #1263223 писал(а):
Дискретный спектр будет бесконечным: На бесконечности потенциал похож на кулоновский сдвинутый $U_0 - U_0|x|^{-1}$

Это правда, но ещё лучше сказать, что интеграл $\int|x(u(x)-u_0)|dx$ на бесконечности расходится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение15.11.2017, 16:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11613
Hogtown
ewert в сообщении #1265506 писал(а):
Это правда, но ещё лучше сказать, что интеграл $\int|x(u(x)-u_0)|dx$ на бесконечности расходится.
На самом деле, "похож на кулоновский" несет больше информации: не только о бесконечности числа с.з. но и о том что $\lambda_n\sim \mu_n$, о с.з. двух операторов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение16.11.2017, 12:09 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
reterty в сообщении #1262820 писал(а):
После простейших преобразований оно сводится к виду:
$\frac{\partial^2 \psi}{\partial x^2}+[k^2-\alpha^2 \exp(-1/x)]\psi=0$, (1)

система $$\dot\psi =p,\quad \dot p=(-k^2+\alpha^2 \exp(-1/t))\psi$$ приводится к системе с постоянной матрицей заменой $z\mapsto C(t)z,\quad z=(\psi,p)^T$, где $C(t)$ -- матрица Ляпунова ($t\ge const>0)$ У системы с постоянной матрицей характеристические показатели теже, что и в исходной системе

-- 16.11.2017, 13:43 --

и равны $\pm\sqrt{\alpha^2-k^2}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение16.11.2017, 18:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


08/11/11
5940
Это принципиально ничем не отличается от построения решения Йоста и в силу условия

Цитата:
$t\ge const>0$


скорее всего не поможет в нахождении спектра.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение16.11.2017, 18:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11613
Hogtown
g______d в сообщении #1265835 писал(а):
скорее всего не поможет в нахождении спектра.
Кажется, все еще хуже: $C(t)=C(t,k)$, и вероятно, эта самая const также зависит от $k$

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение16.11.2017, 20:53 
Аватара пользователя


08/10/09
997
Херсон
Если аналитика, то только преобразование Дарбу первого порядка.....вот так то

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение одномерного уравнения Шредингера
Сообщение16.11.2017, 21:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


08/11/11
5940
reterty в сообщении #1265879 писал(а):
Если аналитика, то только преобразование Дарбу первого порядка.....вот так то


А что оно может дать лучше, чем Йост?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 41 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: tolstopuz


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