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薛定諤方程適用條件有哪些

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薛定諤方程適用條件有哪些

定態薛定諤方程的適用條件:

僅適用於速度不太大的非相對論粒子,其中也沒有包含關於粒子自旋的描述。當涉及相對論效應時,薛定諤方程由相對論量子力學方程所取代,其中自然包含了粒子的自旋。

微觀系統的狀態由波函數來描寫,薛定諤方程即是波函數的微分方程。若給定了初始條件和邊界的條件,就可由此方程解出波函數。

擴展資料:

薛定諤方程的物理含義:

這是一個描述一個粒子在三維勢場中的定態薛定諤方程。所謂勢場,就是粒子在其中會有勢能的場,比如電場就是一個帶電粒子的勢場所謂定態,就是假設波函數不隨時間變化。其中,E是粒子本身的能量U(x,y,z)是描述勢場的函數,假設不隨時間變化。薛定諤方程有一個很好的性質,就是時間和空間部分是相互分立的,求出定態波函數的空間部分後再乘上時間部分以後就成了完整的波函數了。

薛定諤方程的解——波函數的性質

簡單系統,如氫原子中電子的薛定諤方程才能求解,對於複雜系統必須近似求解。因為對於有Z 個電子的原子,其電子由於屏蔽效應相互作用勢能會發生改變,所以只能近似求解。近似求解的方法主要有變分法和微擾法。

在束縛態邊界條件下並不是E 值對應的所有解在物理上都是可以接受的。主量子數、角量子數、磁量子數都是薛定諤方程的解。要完整描述電子狀態,必須要四個量子數。自旋磁量子數不是薛定諤方程的解,而是作為實驗事實接受下來的。

主量子數n和能量有關的量子數。原子具有分立能級,能量只能取一系列值,每一個波函數都對應相應的能量。

Tags:方程 薛定諤