ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
73
может принимать лишь ограниченный набор значений, то и частота (в соответствии с
законом дисперсии) то же может принимать лишь
(
)
1
−
N
дискретных значений соответ-
ственно числу степеней свободы цепочки (именно по этой причине в формуле (2.10.1) у
частоты стоит индекс q:
q
ω .
Поскольку каждая частица участвует во всех допустимых движениях, то общее
решение задачи можно получить на основании принципа суперпозиции:
(
)
qnati
q
qn
q
eAU
+
∑
=
ω
. (2.10.3)
Запишем это выражение по-другому:
iqna
q
qn
eQU
∑
=
,
где величина
ti
qq
q
eAQ
ω
= называется нормальной координатой, соответственно
qq
PQm =
&
- нормальным импульсом.
Составим уравнение для нормальной координаты
q
Q :
q
Q
Q
dt
dQ
&
= и
qq
ti
qqq
q
QeAQ
dt
Qd
q
22
2
2
ωω
ω
−=−==
&&
,
откуда
0
2
=+
qqq
QQ ω
&&
. (2.10.4)
Уравнение (2.10.4) внешне подобно уравнению для гармонического осцилятора,
колеблющегося с частотой
q
ω . Таким образом, наша исходная задача о связанных ко-
лебаниях частиц линейной цепочки свелась к задаче нахождения колебаний независи-
мых осциляторов. А эта задача имеет строгое решение как в классической, так и в кван-
товой механике .
При квантово-механическом рассмотрении необходимо составить и решить урав-
нение Шредингера. Для этого нормальным координатам
qi
Q и импульсам
qi
P (индекс с i
относится к проекциям на оси координат,) следует сопоставить операторы:
qi
Q
^
и
qi
qi
Q
iP
∂
∂
−=
∧
h ,
и уравнение Шредингера запишется так:
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
может принимать лишь ограниченный набор значений, то и частота (в соответствии с
законом дисперсии) то же может принимать лишь ( N − 1) дискретных значений соответ-
ственно числу степеней свободы цепочки (именно по этой причине в формуле (2.10.1) у
частоты стоит индекс q: ωq .
Поскольку каждая частица участвует во всех допустимых движениях, то общее
решение задачи можно получить на основании принципа суперпозиции:
( )
U n = ∑ Aq e
i ω qt + qna
. (2.10.3)
q
Запишем это выражение по-другому:
U n = ∑ Qq e iqna ,
q
iω qt
где величина Qq = Aq e называется нормальной координатой, соответственно
mQ& q = Pq - нормальным импульсом.
Составим уравнение для нормальной координаты Qq :
dQQ d 2 Qq iω q t
= Q& q и && = −ω 2 A e
=Q = −ω q2 Qq ,
q q q
dt dt 2
откуда
&& + ω 2 Q = 0 .
Q (2.10.4)
q q q
Уравнение (2.10.4) внешне подобно уравнению для гармонического осцилятора,
колеблющегося с частотой ω q . Таким образом, наша исходная задача о связанных ко-
лебаниях частиц линейной цепочки свелась к задаче нахождения колебаний независи-
мых осциляторов. А эта задача имеет строгое решение как в классической, так и в кван-
товой механике .
При квантово-механическом рассмотрении необходимо составить и решить урав-
нение Шредингера. Для этого нормальным координатам Qqi и импульсам Pqi (индексс i
относится к проекциям на оси координат,) следует сопоставить операторы:
^ ∧ ∂
Q qi и P qi = −ih ,
∂Qqi
и уравнение Шредингера запишется так:
73
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- …
- следующая ›
- последняя »
