FIZYKA II

(1)

Vitalii Dugaev

Katedra Fizyki i Inżynierii Medycznej Politechnika Rzeszowska

Semestr letni, rok 2017/2018

(2)

Funkcje falowe elektronu w pułapce

Prawdopodobieństwo wykrycia elektronu w punkcie x wewnątrz studni (gęstość

prawdopodobieństwa):

Ze wzrostem n prawdopodobieństwo staje coraz bardziej jednorodne.

Dla dostatecznie dużych liczb kwantowych przewidywania fizyki kwantowej przechodzą w sposób ciągły w przewidywania fizyki

klasycznej

(3)

Elektron w skończonej studni kwantowej Równanie Schrödingera:

U₀ – głębokość studni

Elektron o energii E>U₀ nie jest uwięziony.

Jego energia nie jest skwantowana.

E₁, E₂, E₃ – poziomy energetyczne.

Elektron w tych stanach n = 1,2,3 jest zlokalizowany w studni kwantowej

Przykłady: półprzewodnikowe studni kwantowe, kropki kwantowe, itd.

(4)

Funkcji falowe

Gęstość prawdopodobieństwa dla elektronu uwięzionego w skończonej studni kwantowej:

(5)

Atom wodoru

Energia potencjalna:

Energie stanów elektronu w atomie wodoru:

n – główna liczba kwantowa

(6)

Widma atomu wodoru

(7)

Widmo emisyjne i absorpcyjne atomu wodoru

(8)

Model Bohra atomu wodoru

(9)

Fale elektronowe na orbicie

(10)

Liczby kwantowe w atomie wodoru

(11)

Funkcja falowa stanu podstawowego

(12)

Radialna gęstość prawdopodobieństwa:

(13)

Funkcja falowa stanu n = 2

(14)

(15)

Funkcja falowa stanu n = 45