5. Falowa natura światła - interferencja światła z dwu szczelin, siatka dyfrakcyjna, dyfrakcja na
szczelinie, nałożenie efektów interferencji i dyfrakcji w doświadczeniu z dwoma szczelinami
rozkłady natężenia promieniowania.
12. Cząstka w jednowymiarowym pudle, fale stojące, poziomy energii, rozkład
prawdopodobieństwa znalezienia cząstki.
Cząstka w pudle potencjału to układ, w którym cząstka o masie m porusza się w pewnej ograniczonej przestrzeni.
Zakładamy, ze wewnątrz pudla energia potencjalna cząstki jest stała; dla uproszczenia jej wartość przyjmujemy za
równą zeru. Niemożność wydostania się cząstki poza granice pudla jest gwarantowana przez założenie o
nieskończenie dużej wartości potencjału na jego ściankach.
Cząstka w jednowymiarowym pudle potencjału może poruszać się tylko w jednym kierunku.
Równanie Schrdingera i jego rozwiązanie:
2
h2 d y
1 1
y1(x)= Aeik x + Be-ik x
- = Ey (x)
2m dx2
k1 = 2mE h
gdzie:
Wewnątrz studni powstaje fala stojąca materii
z węzłami na brzegach studni (rys. 1).
2 np
Yn = sin(knx) kn =
a a
W nieskończonej studni potencjału energia cząstki
może przyjmować tylko pewne ściśle określone,
różne od zera wartości:
2
p h2
rys. 1 ^
gdzie: n = 1, 2, 3, ...
E = n2
2mL2
Gęstość prawdopodobieństwa dla czterech
rys. 2 ==>
stanów elektronu uwięzionego w
jednowymiarowej studni potencjału (rys. 2):
2 n p
2
Pn(x)dx =y (x)dx = sin2( x)dx
n
a a
19. Bariera potencjału, warunki brzegowe na funkcję falową,
współczynnik przejścia wyrażenie dokładne i przybliżone.
Bariera potencjału:
Równania Schrdingera oraz jego rozwiązania (przy założeniu E
2
x x
h2 d y 1 1
a) dla x<0
- = Ey (x) y1(x) = Aeik + Be-ik
2m dx2
2
h2 d y
2 2
b) dla 0- = (E -V0)y (x) y Ceik x + De-ik x
2
2m dx2
2
h2 d y 1 1
c) dla x>a
- = Ey (x) y3(x)= Feik x + Ge-ik x
2m dx2
gdzie: k1 = 2mE h k2 = 2m(E -V0) h
Warunki brzegowe (ciągłości funkcji):
y1(x = 0)=y (x = 0) y (x = a) =y (x = a)
2 2 3
śy (x = a) śy (x = a)
śy1(x = 0) śy (x = 0)
2 3
2
=
=
śx śx śx śx
Stąd współczynnik przejścia (oszacowanie zgrubne):
ć
2 2m(V0 - E)
2
T e-2k a = exp- a
h
Ł ł
gdzie:
k2 = 2m(E -V0) h
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
RKdI TRiL s I sem 5 ćwiczenia 12 i 19 X 2011
RKdI TRiL s I sem 5 wykład 12 i 19 X 2011
12 19 Life coaching
12 (19)
TI 00 12 19 T pl(1)
JNCIS SEC P2 12 12 19
JNCIA Junos P1 12 12 19
2015 01 13 12 19 56
TI 01 12 19 T pl(1)
19 12 06
więcej podobnych podstron