为什么波函数在x0处的平均值是0?

如题所述

如果波函数是实数,则x方向的P的平均值为0.为什么?

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量子力学方面的,求高人

ifelseend
我觉得这个说法是有条件的,如果势场是对称的,那么波函数也会出现对称性。比如说,如果波函数是偶函数,那么波函数的导数就是奇函数。
\frac{d}{dx}f(-x)=-\frac{d}{dx}f(x)
(动量算符就是求导)
一个偶函数和一个奇函数的乘机是个奇函数,一个奇函数从负无穷积分到正无穷就是零。

夕阳西下
利用平均值的求解,平均值是积分的结果,与波函数虚实无关

3楼: Originally posted by ifelseend at 2014-05-15 15:00:43
我觉得这个说法是有条件的,如果势场是对称的,那么波函数也会出现对称性。比如说,如果波函数是偶函数,那么波函数的导数就是奇函数。
\frac{d}{dx}f(-x)=-\frac{d}{dx}f(x)
(动量算符就是求导)
一个偶函数和一 ...
前面的势场与波函数的关系不太理解。但是后面的波函数的奇偶性对积分的影响的解释我觉得可行,谢了

4楼: Originally posted by 夕阳西下 at 2014-05-15 21:59:31
利用平均值的求解,平均值是积分的结果,与波函数虚实无关
还是有关系的吧,因为利用平均值需要用到“共轭”啊

cuihaochuan
由于要满足力学量测量值(平均值)是实数这一假定,动量平均值计算公式是i乘以实函数的积分。要满足那个假定,积分值必是0。所以动量平均值是0

ifelseend

5楼: Originally posted by 木风印 at 2014-05-16 09:25:31
前面的势场与波函数的关系不太理解。但是后面的波函数的奇偶性对积分的影响的解释我觉得可行,谢了...
定态的Schodinger方程研究的是粒子的分布几率问题, 粒子的分布几率, 也就是波函数是由粒子的势能决定的, 仔细研究一下, 如果有几个不同的定态的Schodinger方程, 那么他们之所以不同, 就是势能不同. 势能是决定性因素, 那么如果势能是对称的, 波函数就一定是对称的. 把x变成-x, 看看方程的变化即可.

7楼: Originally posted by cuihaochuan at 2014-05-16 09:58:18
由于要满足力学量测量值(平均值)是实数这一假定,动量平均值计算公式是i乘以实函数的积分。要满足那个假定,积分值必是0。所以动量平均值是0
原则上应该是如此,但是用数学怎么证明?

zhengyongyb
这个你把动量算符用d/dx表示出,波函数f是实的话,它的共轭也是它本身,积分中fdf/dx=d(f^2)/dx,很容易就出结果了

小帽子哦哦

9楼: Originally posted by 木风印 at 2014-05-17 07:53:38
原则上应该是如此,但是用数学怎么证明?...
<P >=<dx /dt >=d <x >/dt
<x >=<ψ|x|ψ>=0

小帽子哦哦
我把质量省了没乘,总体来说就是波函数模的平方是偶宇称,而动量算符和位置算符都是奇宇称算符,故被积函数是奇宇称,对全空间积分,必为零。

cuihaochuan

9楼: Originally posted by 木风印 at 2014-05-17 07:53:38
原则上应该是如此,但是用数学怎么证明?...
在一个具体例子里你一步步算这个积分。

量子若水
从指数项看的话,波函数为实数的话,只能e指数项的幂为零,而位矢是不能为零的,只能是动量为零
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