Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Kvantummechanika házifeldathoz kérnék segítséget
KisKecskee420
kérdése
458
Csatoltam képet.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
fizika, házi, kvantummechanika
0
Felsőoktatás / Fizika
Válaszok
1
AlBundy{ Polihisztor }
megoldása
Az egydimenziós harmonikus oszcillátor energiaszintjeit bizonyára levezettétek órán, ez elég bonyolult, a hullámfüggvényekben az Hermite-polinomok jelennek meg. Az energiaszinteket viszont érdemes fejből is tudni: `epsilon_n = ℏ omega (1/2+n)`, ahol `n in {0,1,2,...}`.
Bozongáz esetén az alapállapot az, amikor minden részecske az `n=0` kvantumszámhoz tartozó, `epsilon_0=1/2 ℏ omega` energiájú állapotot veszi fel, a rendszer összenergiája tehát `E_0=N/2 ℏ omega`. Az első gerjesztett állapot az, amikor `N-1` részecske `epsilon_0=1/2 ℏ omega` energiájú, egy részecske pedig `epsilon_1=3/2 ℏ omega` energiájú. Tehát az összenergia `E_1=(N/2+1) ℏ omega=``E_0+ℏ omega`.
Fermionok esetén a Pauli-elv miatt egy állapotot legfeljebb két (ellentétes spinű) részecske tölthet be. Tehát az alapállapoti összenergia ilyenkor páros `N` esetén:
Az első gerjesztett energiaszint az, amikor a legnagyobb energiájú részecske még eggyel feljebb lép. (Illetve páratlan `N` esetén van egy olyan degenerált állapot is, hogy az egyik `epsilon_{(N-1)/2-1}` energiájú részecske gerjesztődik `epsilon_{(N-1)/2}` energiaszintre.) Itt is igaz lesz, hogy `E_1=E_0+ℏ omega`.