Перейдем к новой функции
. Для нее получаем:
.
В силу УГЯ для
функция
удовлетворяет нелинейному уравнению. Однако для объяснения явлений интерференции и дифракции необходимо выполнение принципа суперпозиции. Поэтому уравнение для
должно быть линейным. Оно следует из квантового обобщения уравнения Гамильтона – Якоби (КУГЯ)
и имеет вид:
.
Это уравнение Шрёдингера для частицы в потенциальном поле. Введенный линейный операторназывается оператором Гамильтона, или гамильтонианом.
Линейное УШ эквивалентно нелинейному КУГЯ, причем в общем случае как
, так и
- комплекснозначные функции. КУГЯ переходит в классическое УГЯ при условии
В этом приближении допустимо использовать классическое выражение для импульса
. Тогда находим
, или
,
т.е. относительное изменение импульса на дебройлевской длине волны
должно быть малым.
В одномерном случае получаем простое условие
,
т.е.должна слабо изменяться при изменении координаты
. При
выполняется закон сохранения энергии:
.
Отсюда находим
,
где
-ньютоновская сила. Условие применимости классического уравнения Гамильтона – Якоби принимает в стационарном одномерном случае вид:
,
т.е. работа силы на дебройлевской длине волны должна быть мала по сравнению с кинетической энергией частицы. Это условие заведомо нарушается в окрестности точки поворота
, где
, и, следовательно,
.
Более подробно условия применимости классической механики мы обсудим позже (см. п. 5).
1. А.А. Соколов, И.М. Тернов, В.Ч. Жуковский. Квантовая механика.
М., Наука, 1979.
2. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. М., Наука, 1989.
3. Л.Д. Фаддеев, О.А. Якубовский. Лекции по квантовой механике
для студентов-математиков. Л., Изд-во ЛГУ, 1980.
4. Ф.А. Березин, М.А. Шубин. Уравнение Шрёдингера. М., Изд-во Моск. ун-та,
1983.
5. З. Флюгге. Задачи по квантовой механике. Т. 1, 2. М., Мир, 1974.
6. Л. де Бройль. Революция в физике. М., Атомиздат, 1965.
| Магнитное поле, электромагнитное взаимодействие
Основы специальной теории относительности
Развитие представлений о природе света Электромагнитная
теория света
Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта Магнитные
свойства атомов
Электротехника краткий справочник Законы
Ома и Кирхгофа для электрической цепи Примеры решения
задач по электротехнике
Теоретические основы электротехники ТОЭ Метод
узловых потенциалов Метод
контурных токов
Баланс мощностей Резонанс
напряжений и токов Лабораторные и курсовые работы
Учебник по схемотехнике, альбом схем Курс
лекций по атомной физике
|