Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 01. 01. 2022 19:17 — Editoval Ondri22 (01. 01. 2022 19:18)

Ondri22
Příspěvky: 125
Reputace:   
 

Vlnová funkcia, výpočet pravdepodobnosti

Dobrý deň, vedel by mi niekto, prosím, ujasniť prečo v tomto cvičení http://physics-problems-solutions.blogs … ility.html sa vychádza z grafu, kde je na y-ovej osi vlnová funkcia [mathjax]\psi [/mathjax] a nie druhá mocnina jej modulu [mathjax]|\psi |^{2}[/mathjax] ? Podľa riešenia počítame predsa obsah pod grafom funkcie [mathjax]|\psi |^{2}[/mathjax].   
[mathjax]p=\frac{\int_{2}^{4}|\psi |^{2}dx}{\int_{0}^{5}|\psi |^{2}dx}[/mathjax]
Obdobné varianty tejto úlohy majú všetky na y-ovej osi [mathjax]\psi [/mathjax]. Ďakujem za vysvetlenie,

Offline

 

#2 02. 01. 2022 18:17

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Vlnová funkcia, výpočet pravdepodobnosti

No, nejspíš proto, aby si člověk taky trochu započítal.

Ale možná taky proto, že řešením té kvalntově-mechanické rovnice (Schrodingerrovy rovnice, třeba) je ta vlnová funkce ([mathjax]\psi[/mathjax]), a všechny výpočty musíme dělat s ní ... a až teprve nakonec, když chceme dostat nějakou fyzikálně změřitelnou předpověď, tak vezmeme tu absolutní hodnotu.

Ono to vlastně není tak úplně pravda, že bychom brali absolutní hodnotu (či její druhou mocninu). Ve skutečnosti je to tak, že fyzikální význam má skalární součin dvou těchto vlnových funkcí. Jedna reprezentuje stav systému, a druhá "stav měřidla". Nebo ještě přesněji - jedna reprezentuje stav systému před měřením a druhá stav systému po měření. No a ten jejich skalární součin je pravděpodobnost, že k tomu dojde.


S tou absolutní hdnotou je to vlastně takový trik - že za stav systému po měření považujeme stav s přesně určenou hodnotou polohy. Což odpovídá vlnové funkci ve tvaru diracova pulzu. A skalární součin těchto dvou funkcí (vlnové funkce a diracova pulzu v bodě x) je přesně ta druhá mocnina absolutní hodnoty vlnové funkce v bodě x.

Ale nikde není napsáno, že musíme používat zrovna tyhle diracovy pulzy. Můžeme používat klidně vlnové funkce ve tvaru sinusovky ... které zase odpovídají stavům s přesně určenou hybností (a zcela neurčitou polohou). Nebo jakékoliv jiné.

Takže pro popis stavu prostě musíme použít přímo vlnovou funkci [mathjax]\psi[/mathjax], jinak nám bude něco chybět. Když bys měl graf [mathjax]|\psi|^2[/mathjax], tak už z toho pravděpodobnost, že bude hybnost částice nějaká prostě neurčíš.

Offline

 

#3 02. 01. 2022 18:25

Ondri22
Příspěvky: 125
Reputace:   
 

Re: Vlnová funkcia, výpočet pravdepodobnosti

↑ MichalAld:
Ďakujem za odpoveď, skôr mi išlo o to, že podľa riešenia v uvedenom zdroji sa počíta obsah pod krivkou [mathjax]\psi (x)[/mathjax], teda integrál [mathjax]\int_{}^{}\psi dx[/mathjax] čo nemôže viesť na pravdepodobnosť (alebo sa mýlim?).

Offline

 

#4 02. 01. 2022 22:27 — Editoval MichalAld (02. 01. 2022 22:29)

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5348
Reputace:   130 
 

Re: Vlnová funkcia, výpočet pravdepodobnosti

Né, počítá se tam [mathjax]|\psi |^{2}[/mathjax], vždyť je tam přímo napsané, že [mathjax]\psi^2 = 2^2  + 3^2 = 13[/mathjax]

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson