2017-08

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≪ 黒体輻射は、なぜ黒体でなければならないか ALL 量子力学における波束 1 ≫

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Eye Learning  δポテンシャルによる散乱

一次元の散乱問題をアニメーションにしてみました。x軸の原点にδ(x)で与えられるポテンシャルを置き、x<0の領域から入射した波束がどのように散乱するかを考えます。散乱問題では透過係数と反射係数を計算するわけですが、詳しい計算は「一次元量子力学 デルタ関数ポテンシャル2」を参考にしてください。

それでは結果のアニメーションを楽しんでください。といっても大して面白いことはないんですが…。

δ散乱


少し計算の詳細を述べておくと入射波として運動量に対してガウス分布で与えられる広がりを持った波束を使いました。よって入射波は位置に関してある程度局在したウェーブ・パケットが作られます。平面波を使うと時間発展が見づらいので、アニメーションにするなら波束が良いだろうと思ったわけです。左の方から(ある程度広がりを持った)電子が入射してきて、原点にあるδ関数のポテンシャルで反射、または透過してゆく様子がわかると思います。

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