• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Varför tar du modul av vågfunktion?
    Vi tar modulen kvadrat för en vågfunktion, $ | \ psi (x, t) |^2 $, av följande skäl:

    1. Fysisk tolkning:

    * Själva vågfunktionen, ψ (x, t), är en komplex-värderad funktion som beskriver sannolikhetsamplituden för att hitta en partikel vid en viss position x vid tiden t.

    * sannolikhetsamplitud är inte direkt mätbar. Det är ett komplext nummer som bär information om vågfunktionens fas och storlek.

    * Sannolikhetstäthet Å andra sidan är en mätbar mängd. Det representerar sannolikheten för att hitta partikeln i ett givet område i rymden.

    * Modulen Squared, $ | \ psi (x, t) |^2 $, ger oss sannolikhetstätheten av partikeln vid en viss punkt i rum och tid.

    2. Normalisering:

    * Vågfunktioner måste normaliseras, vilket innebär att den totala sannolikheten för att hitta partikeln i allt utrymme måste vara lika med 1.

    * Integrationen av sannolikhetstätheten över allt utrymme måste vara lika med 1.

    * Att ta modulen Squared säkerställer att sannolikhetstätheten alltid är en verklig och positiv mängd, vilket möjliggör korrekt normalisering.

    3. Real-värderade mängder:

    * Fysiska mängder, som energi, fart och position, måste vara verkliga siffror.

    * Modulen kvadrat för vågfunktionen säkerställer att förväntningsvärdena för dessa fysiska mängder är verkliga och fysiskt meningsfulla.

    4. Born's regel:

    * Borns regel är ett grundläggande postulat i kvantmekanik som säger att sannolikheten för att hitta en partikel i ett visst område i rymden är proportionell mot kvadratet för storleken på dess vågfunktion i det området.

    * Modulkvadrat för vågfunktionen motsvarar direkt denna regel och ger sannolikhetstolkningen av vågfunktionen.

    Sammanfattningsvis:

    Att ta modulens kvadrat för vågfunktionen är avgörande för:

    * Få sannolikhetstätheten för partikeln.

    * Se till korrekt normalisering av vågfunktionen.

    * Beräkna verkliga värden på verkliga värden för fysiska mängder.

    * Följ Borns styre, som ger den sannolikhetstolkningen av kvantmekanik.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com