ไฟล์:InfiniteSquareWellAnimation.gif

ไม่รองรับเนื้อหาของหน้าในภาษาอื่น
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

InfiniteSquareWellAnimation.gif(300 × 280 พิกเซล, ขนาดไฟล์: 1,006 กิโลไบต์, ชนิดไมม์: image/gif, วนซ้ำ, 139 เฟรม, 14 วินาที)

Wikimedia Commons logo รูปภาพหรือไฟล์เสียงนี้ ต้นฉบับอยู่ที่ คอมมอนส์ รายละเอียดด้านล่าง เป็นข้อความที่แสดงผลจาก ไฟล์ต้นฉบับในคอมมอนส์
คอมมอนส์เป็นเว็บไซต์ในโครงการสำหรับเก็บรวบรวมสื่อเสรี ที่ คุณสามารถช่วยได้

ความย่อ

คำอธิบาย
English: Trajectories of a particle in a box (also called an infinite square well) in classical mechanics (A) and quantum mechanics (B-F). In (A), the particle moves at constant velocity, bouncing back and forth. In (B-F), wavefunction solutions to the Time-Dependent Schrodinger Equation are shown for the same geometry and potential. The horizontal axis is position, the vertical axis is the real part (blue) or imaginary part (red) of the wavefunction. (B,C,D) are stationary states (energy eigenstates), which come from solutions to the Time-Independent Schrodinger Equation. (E,F) are non-stationary states, solutions to the Time-Dependent but not Time-Independent Schrodinger Equation. Both (E) and (F) are randomly-generated superpositions of the four lowest-energy eigenstates, (B-D) plus a fourth not shown.
วันที่
แหล่งที่มา งานของตัว
ผู้สร้างสรรค์ Sbyrnes321
(*Source code written in Mathematica 6.0 by Steve Byrnes, Apr. 2011.
  This source code is public domain.*)
  
(*Shows classical and quantum trajectory animations for an infinite-square-well potential.
  Assumes L=hbar=1, m=2*pi^(-2), so that the nth energy eigenstate has energy n^2.*)

ClearAll["Global`*"]

(***Wavefunctions of the energy eigenstates***)
psi[n_, x_] := Sin[n*Pi*x]*2^(1/2);
energy[n_] := n^2;
psit[n_, x_, t_] := psi[n, x] Exp[-I*energy[n]*t];

(***A random time-dependent state***)
SeedRandom[1];
CoefList = Table[Random[]*Exp[2*Pi*I*Random[]], {n, 1, 4}];
CoefList = CoefList/Norm[CoefList];
Randpsi[x_, t_] := Sum[CoefList[[n]]*psit[n, x, t], {n, 1, 4}];

(***Another random time-dependent state***)
SeedRandom[2];
CoefList2 = Table[Random[]*Exp[2*Pi*I*Random[]], {n, 1, 3}];
CoefList2 = CoefList2/Norm[CoefList2];
Randpsi2[x_, t_] := Sum[CoefList2[[n]]*psit[n, x, t], {n, 1, 3}];

(***Set default style for plots***)
SetOptions[Plot,
  {PlotRange -> {{-.05, 1.05}, {-2.5, 2.5}}, Ticks -> None, 
   PlotStyle -> {Directive[Thick, Blue], Directive[Thick, Pink]}, 
   Axes -> {True, False}}];
SetOptions[ListPlot, {PlotRange -> {{-.05, 1.05}, {-2.5, 2.5}}, Axes -> False}];

(***Draw walls***)
walls = ListPlot[{{{0, -2.5}, {0, 2.5}}, {{1, -2.5}, {1, 2.5}}}, 
   Joined -> True, PlotStyle -> {{Thick, Black}, {Thick, Black}}];

(***Make the classical plot...a red ball bounces back and forth.***)
classicaltrajectory[t_, left_, right_] := 2*(right - left)*Abs[t - Round[t]] + left;
classicalball[t_, left_, right_] := ListPlot[{{classicaltrajectory[t, left, right], 0}},
   PlotStyle -> Directive[Red, AbsolutePointSize[15]]];
classical[t_, label_] := Show[walls, classicalball[t, .1, .9], PlotLabel -> label];
(***Make the quantum plots***)
plotpsi[n_, t_, label_] := Show[walls,
   Plot[{Re[psit[n, x, t]], Im[psit[n, x, t]]}, {x, 0, 1}],
   PlotLabel -> label, Axes -> {True, False}, Ticks -> None];
plotrand[t_, label_] := Show[walls,
   Plot[{Re[Randpsi[x, t]], Im[Randpsi[x, t]]}, {x, 0, 1}],
   PlotLabel -> label, Axes -> {True, False}, Ticks -> None];
plotrand2[t_, label_] := Show[walls, 
   Plot[{Re[Randpsi2[x, t]], Im[Randpsi2[x, t]]}, {x, 0, 1}], 
   PlotLabel -> label, Axes -> {True, False}, Ticks -> None];
(***Put all the plots together***)
MakeFrame[t_] := GraphicsGrid[
   {{classical[3 t/(4 Pi), "A"], plotpsi[1, t, "B"]},
    {plotpsi[2, t, "C"], plotpsi[3, t, "D"]},
    {plotrand[t, "E"], plotrand2[t, "F"]}},
   Frame -> All, ImageSize -> 300];
output = Table[MakeFrame[t], {t, 0, 4 Pi*138/139, 4 Pi/139}];
SetDirectory["C:\\Users\\Steve\\Desktop"]
Export["test.gif", output, "DisplayDurations" -> 10]

การอนุญาตใช้สิทธิ

ข้าพเจ้า ในฐานะผู้ถือลิขสิทธิ์ของภาพหรือสื่อนี้ อนุญาตให้ใช้ภาพหรือสื่อนี้ภายใต้เงื่อนไขต่อไปนี้
Creative Commons CC-Zero ไฟล์นี้มีให้ใช้ภายใต้ CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication ของครีเอทีฟคอมมอนส์
The person who associated a work with this deed has dedicated the work to the public domain by waiving all of their rights to the work worldwide under copyright law, including all related and neighboring rights, to the extent allowed by law. You can copy, modify, distribute and perform the work, even for commercial purposes, all without asking permission.

คำบรรยายโดยย่อ

เพิ่มคำบรรยายทรรทัดเดียวเพื่อขยายความว่าไฟล์นี้มีอะไร

ไอเทมที่แสดงอยู่ในไฟล์นี้

ประกอบด้วย

ประวัติไฟล์

คลิกวันที่/เวลาเพื่อดูไฟล์ที่ปรากฏในขณะนั้น

วันที่/เวลารูปย่อขนาดผู้ใช้ความเห็น
ปัจจุบัน13:39, 27 เมษายน 2554รูปย่อสำหรับรุ่นเมื่อ 13:39, 27 เมษายน 2554300 × 280 (1,006 กิโลไบต์)Sbyrnes321{{Information |Description ={{en|1=Trajectories of a particle in a box (also called an infinite square well) in classical mechanics (A) and quantum mechanics (B-F). In (A), the particle moves at constant velocity, bouncing back and forth. In (B-F), wav

หน้าต่อไปนี้ โยงมาที่ภาพนี้:

การใช้ไฟล์ข้ามโครงการ

วิกิอื่นต่อไปนี้ใช้ไฟล์นี้: