что такое волновая функция



просто мы щас как раз проходим теоретическую физику и там про волновые ыункции подробно рассказано
сам не расскажу, т.к. экзамен в январе, я еще не начал готовиться...
а умельцы, сдавшие физику досрочно уже имеются

спасибо) знали бы мы к кому . ты наверное физиков имеешь в виду. мы-то с мех-мата... поэтому никого не знаем. да и, как я понимаю, к любому обращаться бессмысленно надо к знающему я понять хочу ЧТО ЭТО ТАКОЕ...

ЗЫ. если в течении получаса никто не напишет, то постараюсь объяснить, но нужно попить чайку и выкурить сигаретку..
квантовую механику НЕЛЬЗЯ понять. ее можно только выучить
Понять-то можно, но она феноменологическая, а не фундаментальная
блин. это я и в книжке увидел. мне бы пример. и объяснить, почему комлекснозначная функция от 10^27 параметров задает положение системы ?

Вообще, я с квант. механикой начал знакомиться по Савельеву - офигенная кгижка. Очень кратко и понятно. Но для нашего курса недостаточно, конечно
щас посмотрю может у меня оцифрованная есть. я чилат Ландау, пробовал Феймана и Дирака... ниче не понял
Вот когда уже ознакомишься более-менее с квант. мех, тогда Ландау просто приятно читать

а ты можешь мне привести пример волновой функции ?

жаль. а ты в какой комнате живешь ? если бы я пришел ты бы смог объяснить ?


Это я тут щас решил порасслабиться, да почитать, что там пожарники натворили, только не могу найти тред, куда-то его дели...
Да и не помню я всего толком, два года назад было... Смысл я сказал, а в чем у тебя проблема - так возьми просто побольше книжек в библиотеке да и выбеои самую подходящую
я бы рад... да у меня завтра зачет.
ЛЮДИ ! Есть среди вас физики ?
Объяснять смысл волновых функций, когда это очень много, где хорошо написано, мало кто возьмётся.
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
блин ! в учебнике мура какая-то написано. что же делать ?
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
легче не стало... мне бы на пальцах... и с примером....
все сказали вроде что надо


(\nabla^2 - \frac 1 {v^2} \frac {\partial^2}{\partial t^2}) \psi = 0
Для одномерного случая --- синус.
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
и какое оно отношение имеет к квантовой механике ?
блин ! ниче не понятно. ищу человека, который ПОНИМАЕТ. просто все что мне непонятно я запярюсь набирать. хотелось бы спросить в живую.
Почти волновое.
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
мне бы понять как систему из 10^27 элементов можно описать комплекснозначной функцией. и почему их бывает несколько. и пример такой функции....
Несколько их может быть потому что в.ф. определена с точностью до постоянного множителя модуля 1.
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
это как ? ведь из определения В.Ф. следует, что квадрат ее модуля - плотность вероятности того, что система окажется в данном состоянии. то есть она не описывает состояние системы, а наоборот, каждому состоянию сопоставляет его вероятность. а там всюду говорится, что она и есть состояние. как этот бред понимать ?
а что ты подразумеваешь под "их бывает несколько"?
В том числе и частоты (вероятности) измерений.
---
"Грозою освеженный,
Подрагивает лист.
Ах, пеночки зеленой
Двухоборотный свист!"
>обнаружения частицы в точке x, y, z (эти координаты являются аргументами волновой функции).
>Смысл в этом
неправда: например, волновая функция системы из двух частиц ничего такого не обозначает.
Вероятность того, что "система окажется", и вероятность "обнаружить систему" -- это, вероятно, две разные вероятности.
Очень рекомендую первую главу "эль-квадрата", после нее перестают сниться сны про ВФ.
1) модуль ее характеризует плотность вероятности
2) если в классической механике некоторая величина определяется формулой F(x,p то в квантовой эта же величина определяется той же самой формулой, только координаты и импульсы заменяются на соотвсетствующие операторы x^*Psi=x*Psi (x^-оператор p^Psi=-i/h*d(Psi)/dt.
т.е. волновая функция содержит в себе всю информацию о системе, т.е. описывает данное состояние.
ЗЫ не бейте меня сильно, если что не так, это мое понимание квантов.
все равно не понятно. я до уравнений и операторов пока не дочитал еще. мне бы примерчик... пример В.Ф.
---
"Грозою освеженный,
Подрагивает лист.
Ах, пеночки зеленой
Двухоборотный свист!"

народ... ну должен же быть ХОТЬ ОДИН ПРИМЕР этой самой функкции...
пример это когда мы пишем : F(x)= 2x^2+15 , ну или что-то вроде...
ландавшиц есть в сетке, могу даже расшарить..
=========================================================
"Jabberwocky" был любимым произведением английского астронома Артура
Стэнли Эддингтона, которое он не раз упоминал в своих трудах. В книге
"Новые пути в науке" (Arthur Stanley Eddington. New Pathways in Science)
он сравнивал формальную структуру стихотворения с областью современной
математики, известной как теория групп. В "Природе физического мира" (The
Nature of the Phisical World) он замечает, что описание элементарной
частицы, которое дает физик, есть на деле нечто подобное "Jabberwocky";
слова связываются с "чем-то неизвестным", действующим "неизвестным нам
образом". Поскольку указанное описание содержит числа, физика оказывается
в состоянии внести некоторый порядок в явление и сделать относительно него
успешные предсказания. Эддингтон пишет:
"Наблюдая восемь электронов в одном атоме и семь электронов в другом,
мы начинаем постигать разницу между кислородом и азотом. Восемь "хливких
шорьков" "пыряются" в кислородной "паве" и семь - в азотной. Если ввести
несколько чисел, то даже "Jabberwocky" станет научным. Теперь можно
отважиться и на предсказание: если один из "шорьков" сбежит, кислород
замаскируется под азот. В звездах и туманностях мы, действительно, находим
таких волков в овечьих шкурах, которые иначе могли бы привести нас в
замешательство. Если перевести основные понятия физики на язык
"Jabberwocky", сохранив все числа - все метрические атрибуты, ничего не
изменится; это было бы неплохим напоминанием принципиальной
непознаваемости природы основных объектов".
=========================================================
синусоида - основное состояние в прямоугольной потенциальной яме

но все равно... что-то я не вижу как это связано с определением...
вот на стр. 18 принцип суперпозиции... что это значит ?
c1 Psi1+ c2 Psi2 - что это такое ?


и вообще че за мура такая там написана : " Пусть в состоянии с волновой функцией Psi1(q) некоторое измерение приводит с достоверностью к определенному результату 1, а в состоянии Psi2(q) - к результату 2. Тогда утверждается , что всякая линейная комбинация Psi1 и Psi2 , т.е. всякая функция вида c1 Psi1 + c2 Psi2 (c1, c2 -постоянные) описывает состояние, в котором то же измерение дает либо результат 1 , либо результат 2"
ну ты загнул...
в данном случае Psi1 и Psi2 - чистые состояния, для которых некоторое измерение какой-то величины дает 1 (для Psi1) и 2(для Psi2). Так вот, линейная комбинация Psi1 и Psi2 - это уже смешанное состояние и НЕЛЬЗЯ точно сказать, в каком из них находится система. Об этом можно сказать с некоторой вероятностью. А так как мы уже заговорили о волновых функциях с вероятностной точки зрения (т.е. о вероятностях системе пребывать в каком либо чистом состоянии то и ЛЮБЫЕ измерения дадут нам 1 или 2 ТОЛЬКО с некоторой вероятностью. Точно сказать нельзя, что же на самом деле.
а что значит Psi - состояние ?!? оно же функция состояния ! я думал, что состояние это q. И что тут такое c1 и c2 с физической точки зрения ? и как может быть несколько Psi для одной системы ?
я бы сказал, на Гамильтона-Якоби...
Несколько Psi для одной системы быть не может. Опять же, если мы захотим задаться вопросом: чему равна какая-то физическая величина в системе Psi=C1*Psi1 + C2*Psi2, то мы НЕ СМОЖЕМ сказать точно, а только лишь с определенной вероятностью, определяемой коэффициентами C1 и C2.
PS формально, коэффициентов C столько, сколько чистых состояний (функций состояний т.е Psi=C1*Psi1+...+Cn*Psin
ЗЫЫ да, стопудово, функция состояния - есть волновая функция.

|c1|^2 и |c2|^2 - вероятность нахождения в чистых состояниях 1 и 2
что такое несколько пси для одной системы?
ты имеешь в виду разные состояния в одном и том же потенциале?
так что такое Psi1 и Psi2 если не разные функции состояния ?
ну да... я просто описался. я и имел в виду В.Ф.
то есть с1^2+c2^2=1 , не так ли ? просто в книге этого не написано...
да, сумма квадратов коэффициентов равна 1.
да, они разные, более того, если система находится в состоянии с волновой функцией Psi1 (чистое состояние то никаких вероятностей нахождения в другом чистом состоянии не возникает (они по-просту равны 0)
|1> и |2> - это базисные состояния с функциями - базисными решениями У. Шре
все другие ВФ являются типа разложения по базису и тоже являются решением
так а про Psi1 и Psi2 что скажешь ? откуда их две ?

а это уже урматы.
так значит для одной системы может быть несколько В.Ф. ?
их может быть скоко угодно в зависимости от количкства собственных функций уравнения шредингера
что значит "система находится в состоянии с волновой ф-ей Psi1" ? что, каждому состоянию системы соответсвуют разные В.Ф ?
гммм. а можно БЕЗ УРАВНЕНИЙ И БАЗИСОВ ?
ага , для фиксированного потенциала может быть бесконечное кол-во состояний, хотябы потому что спектр собственных значений может быть бесконечным, да и в линейной оболочке, натянутой на собственные вектора, тоже очевидно бесконечное кол-во функций
Ладно, если забегать вперед, то т.к. собственной функции соответствует собственное значение, то волновой функции соответствует значение энергии. Если энергия системы равна некоторому собственному значению N (значению энергии то эта система описывается волновой функцией N.
так значит , В.Ф. это функция, которая для конкретного состояния показывает вероятности возможных его изменений при измерении ?
мне на секунду показалось что я понял, а после этого стало еще непонятней




для 1 частицы ВФ говорит, что с вероятностью |psi(x,y,z)|^2 частица находится в точке (x,y,z)
для улучшения понимания приведу пример:
представь электрон и 2 протона
состояние 1 - это электрон крутится вокруг 1 протона, состояние 2 - это e крутится вокруг другого протона
сумма означает что электрон крутится вокруг обоих протонов, причем вероятность того, что в данный момент времени он больше или меньше локализован у 1 протона определяется соостношением между c1 и c2

еще усложнение. я думал, что состояние - это 6*N чисел : 3 координаты и 3 скорости для N частиц... а тут что мы имеем ?
вопрос : пусть В.Ф. - константа по некоторому объему. тогда для любой его точки - вероятности того, что частица в ней равны. то есть мы никак, зная В.Ф. не можем узнать положение частицы. а если частиц ОООЧень много ?
одновременно координаты и импульсы знать нельзя.
как известно x и p не коммутируют, а следовательно одновременно точно не измеряются.
например электрон континууме АБСОЛЮТНО делокализован в пространстве координат - те у него нет координаты x

ну да ладно. по любому. что же тогда такое состояние системы ?
что значит нет координаты x ? а y и z есть ?

вот скажи мне есть у тебя бесконечная синусоида... как ты найдешь ее координату?

хотя есть , если по координатам y и z зависимость потенциала такая, что частица локализована
? синусоида задается следующими параметрами в пространстве : 3 угла поворота, далее ее уравнение на плоскости y=a sin(bx)+c - еще 3 параметра. то есть 6 координат движением можно назвать плавное изменение одной из координат...
так что же такое состояние системы ? q - это что за вектор ?
а теперь в контексте того, что |ВФ|^2 - это вероятность. где искомый электрон? для такой волновой функции он везде
? теперь я совсем не понял . для какой волновой функции ?
состояние определяется ВФ или оператором в формализме Гейзенберга
для бесконечной синусоиды
ууууу... значит мы определяем состояние через В.Ф. котороую задаем для состояния ?!?!?
при чем тут синусоида
как состояние может определяться вероятностью состояния ?
так что такое q ? и что такое arg(В.Ф) , если квадрат ее модуля - плотность вероятности ?

мы говорим, что система находится в состоянии 1, если ему соответствует волновая функция |1>
короче состояние и характеризующая его ВФ взаимнооднозначно связаны
и что за состояние 1 ? чем оно отличается от состояния 2 ? и сколько всего состояний ?
могут ли разным состояниям соответсвовать одинаковые В.Ф ? и что такое q от которого мы берем В.Ф. в конце концов ?
прими как должное, что в квантах сотояние задается волновой функцией(кстати оно может еще задаваться матрицей плотности которая является уравнением Шредингера
чтобы получить интуитивное представление, надо узнать много опытных фактов и прочувствовать что так и должно быть

пример состояния это : 1) электрон вращается вокруг протона
или
2) электрон вращается вокруг протона по орбите радиусом R
или
3)заданы координаты протона, вектор угловой скорости
вращения электрона и радиус его орбиты ?
я не могу понять что такое оператор без понятия В.Ф
Давай, ты не будешь пудрить всем мозги, а откроешь учебник?
Желательно, именно учебник, а не Ландафшица.
---
"Грозою освеженный,
Подрагивает лист.
Ах, пеночки зеленой
Двухоборотный свист!"
Существенное требование --- классическая механика и классическая статистическая механика.
---
"Грозою освеженный,
Подрагивает лист.
Ах, пеночки зеленой
Двухоборотный свист!"
спасибо за совет, но во-первых я никого не заставляю мне отвечать, во-вторых у меня нет никакого учебника и в-третьих - зачет у меня завтра, учебник большой. все просто...
---
"Грозою освеженный,
Подрагивает лист.
Ах, пеночки зеленой
Двухоборотный свист!"
но что делать ? я пытаюсь понять, но просто для этого надо наверное много знать... тут одной логикой не поймешь... на то она и физика, а не математика...
Это же даст более согласованные знания, нежели высказываемые здесь.
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
эээххх. учебников у нас нет, а конспект... даже лучший конспект все равно не то... в нем ни фига не понятно...
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
спасибо за совет. а среди электронных книг в сети не знаешь че-нить подходящего ?
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
спасибо всем, кто не жалел времени и объяснял мне
(можно не отвечать, а то тут уже поговаривают, что это флуд)
Здесь всё написано настолько сумбурно, что я бы запрещал пользоваться таким.
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
http://chemister.fannet.ru/Books/Chembooks/Physchemie/stepanov.djvu
вполне подходит для знакомства с квантовой механикой за два дня.
А Степанов-Пупышев -- узкоспециальная книга, к QM имеющая минимум отношения (как мне кажется).
---
"Не надо читать много книг."
Мао Цзедун
первые страниц 50 рассказывают о всем том, что мы пытались криво объяснить
написано вроде понятно
было бы неплохо) а где тебя найти можно ?
В352пр
У меня как раз завтра здача 1 части теорминимума по квантам !
Значит за 1 вечер ты кванты не поймешь, но выучить можешь !
Конкретно, излагаю аксиомы аксиоматической кв.м.
А1. Понятие состояния .
замкнутой квантовой системе соотв. нормир. на 1 вектор гильбертого п-ва Н
А2. принцип соответствия
наблюдаемым величинам в кв.м. соответствуют эрмитовы (самосопряжённые) операторы в Н
Причём наблюдаемые имеющие классический аналог , переводятся в оперторы ,заменой координат и импульсов на соотв. операторы импульсов и координат
Коммутатор i проекциии импульса и j координаты есть ih(дельта ij )
А3. Измерение
при измерениинаблюдаемой F^ в состоянии пси - могут быть получены только собственные значения её оператора !
F^ | псиF > = F | псиF >
с вероятностью омега = |< пси | псиF > |^2
среднее значение наблюдаемой F~ = <пси |F^ | пси >
А4. Эволюция
Эволюция кв.системы описывается картиной Шредингера (Гайзенберга или другой)
И ещё не пытайся понять на пальцах
Квантовая она потому, что там не работает классика , а палец - это классика
Кв. механика НЕ ЕСТЕСТВЕННАЯ !
Пример волновой функции свободной частицы - это е в степени минус и п икс !
Частица Это волна ! в свободном состоянии !
omka
народ, объясните , что такое волновая функция.