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Quantique

Posté par
bissinyandoup
19-12-17 à 14:05

Bonjour les amis!
S'il vous plait j'ai eu un soucis sur un exercice de quantique.
En fait j'ai une question
Lorsque la fonction d'onde est de la forme
(x,t)=Asin(ax)e-iE/h comment vas t'on faire pour calculer la constante de normalisation, les différentes valeurs moyenne de la position, quantité de mouvement ? Parce que dans la plus part des exercice j'ai toujours une fonction d'onde dépendant uniquement de la coordonnées spatiale (par exemple (x)=Asin(ax)).

Posté par
bissinyandoup
re : Quantique 19-12-17 à 14:10

Pour être plus précis je veux savoir comment s'y prendre quand t'on a une fonction d'onde dépendant, en plus des coordonnées spatiales, du temps également.

Posté par
dirac
re : Quantique 19-12-17 à 15:04

Hello

Il y a sans doute une coquille dans l'expression de que tu voulais formuler comme:

(x,t)=Asin(ax)e-iEt/h

Petit rappel de ce qui est sans doute dans ton cours(on redémontreras 3) si tu en éprouves le besoin):

1)Equation de Schroedinger => fournit la loi temporelle d'une fonction d'onde
2) l'Hamiltonien admet des fonctions propres stationnaires
3) Si (x) est fonction propre pour la valeur propre E, alors (x,t)=(x)e-iEt/h décrit l'évolution temporelle de la fonction propre

La bonne nouvelle dans tout cela c'est que:

|(x,t)|2 = |(x)|2

Te voici remis en selle?  (Il serait peut être bon de restituer le contexte, l'exercice pour pouvoir t'aider de manière concrète et non pas simplement rappeler du cours)

Posté par
bissinyandoup
re : Quantique 19-12-17 à 19:29

Bon on m'as donné une fonction
(x,t)=Asin(2πx/a)exp(-iEt/h)
A la première question on me demande de calculer la constante A.
Pour cela, j'utilise la condition de normalisation
||2dx. Mon problème est que comme cette fonction dépend de deux variable, comment vais je l'intégrer ??

Posté par
bissinyandoup
re : Quantique 19-12-17 à 19:33

Pardon j'ai commise une petite erreur
Condition de normalisation
||2dx=1.
Comme la fonction dépend de plusieurs variable, on aura pas aussi un dt dans cette expression ??
Pour conclure
comment intégrer cette fonction ??

Posté par
dirac
re : Quantique 19-12-17 à 20:08

Hum hum...

Tu n'as peut être pas lu attentivement mon précédent msg:

\psi (x,t) = Asin(\frac{2\pi x}{a})e^{-iEt/\hbar}

Posons

\phi (x) = Asin(\frac{2\pi x}{a})

Donc

\psi (x,t) =\phi (x)e^{-iEt/\hbar}

Et

|\psi (x,t)|^2 =|\phi (x)|^2

Donc à un instant t (quelconque):

\int_\mathcal{D}|\psi (x,t)|^2dx = \int_\mathcal{D}|\phi (x)|^2dx

Tu remarqueras que:

- dans la question posée, on de demande d'intégrer suivant "dx" ie la position dans le domaine, et pas d'intégrer suivant le temps!
- donc tu traites la fonction comme tu traitais jusqu'à présent la fonction :

Citation :
j'ai toujours une fonction d'onde dépendant uniquement de la coordonnées spatiale


On est bon maintenant?

NB: si tu as besoin d'aide pour intégrer , il te faudra donner plus d'info sur le domaine

Posté par
bissinyandoup
re : Quantique 19-12-17 à 20:16

Bon d'après l'énoncé
(x,t)=Asin(2πx/a)exp(-iEt/h) pour |x|=a/2
(x,t)=0 ailleurs

Posté par
dirac
re : Quantique 19-12-17 à 22:28

C'est rassurant ... le domaine est borné  (la fonction était divergente dans l'ensemble de l'espace)

Il s'agit donc d'intégrer  |\phi (x)|^2 = |A|^2sin^2(\frac{2\pi x}{a})   entre  -a/2  et  +a/2

A toi?

Posté par
bissinyandoup
re : Quantique 20-12-17 à 08:44

Merci bien dirac.

Posté par
dirac
re : Quantique 20-12-17 à 09:51

De rien. Tu dois trouver qlq chose comme A = \sqrt{\frac{1}{a}}

Pour redonner son sens physique à ton exercice: nous sommes dans le cas d'une particule dans un puits de potentiel infini



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