一维线性谐振子与经典的弹簧振子的区别

2020-11-25 21:14:46 字数 3475 阅读 7287

1楼:brightfuture由

(1)量子力学中的一维线性谐振子最低能量不等于0,经典的弹簧振子的最低能量等于0。

(2)量子力学中的一维线性谐振子的能量是量子化的,经典的弹簧振子的能量是连续的。

(3)经典的弹簧振子在振幅之外发现振子的概率为0,量子力学中的一维线性谐振子在振幅之外发现振子的概率不为0。

在大量子数时量子力学中的一维线性谐振子可回到经典一维线性谐振子极限。

谐振子是指作简谐振动的系统吗

2楼:匿名用户

机械振动,简谐运动,因为恢复力的线性振动系统(或扭矩)是一个保守的力量(或保守势力在量子力学中的一维势场运动位移的平方成正比微观粒子也被称为线性谐振子(简称谐振器)量子力学谐振子与经典谐振子的能量,你不能不断变化的......

量子力学里线性谐振子到底可以代表什么?

3楼:匿名用户

简单说,单摆/弹簧振子做的就是线性的简谐运动,

我们实际看到的最常见的运动形式之一就是线性谐振子运动。

量子力学中推倒过程也用了单摆/弹簧振子的这种类比,看了上面我说这些,你再看看推导过程里面的那个哈密顿量吧。剩下的就靠你自己悟了

一维谐振子的态空间是几维的 为什么

4楼:绿叶红花艳阳天

经典粒子的运动状态由位置和速度决定,微观粒子有波动性,粒子的状态只能用波函数表示,谐振子能量是量子化的,每个能级对应一个波函数,也就对应一个态,有无穷个能级就有无穷个可能态。

怎么求一维谐振子的能量

5楼:ok嬷嬷嬷哦

线性谐振子能级特点如下所示:

(1)线性谐振子能是只能取分立值,好能量是量子化的;

(2)谐振子的能级是均匀分布的,相邻两能级间隔δe=hw ,这与普朗克假设一致。

线性谐振子的定义:

在机械振动中,对于简谐振动,由于作用于振动系统的线性回复力(或力矩)是保守力(或保守力。在量子力学中处于与位移平方成正比的一维势场中运动的微观粒子也称为线性谐振子(简称谐振子)。这种量子力学的谐振子的能量与经典谐振子不同,不能连续变化。

6楼:圭景太史可

振动时,动能势能不断相互转化。恢复力f=-kx,质点从平衡位置运动到最远端做负功,做功量=-∫(-kx)dx(上限a振幅下限0)=k/2

a^2=势能的增量。即最远端势能=k/2a^2,动能为零,过程中任意位置总量不变均为k/2a^2

一维谐振子为什么只考虑最近邻原子作用势

7楼:匿名用户

线性谐振子能级特点如下所示:

(1)线性谐振子能是只能取分立值,好能量是量子化的;

(2)谐振子的能级是均匀分布的,相邻两能级间隔δe=hw ,这与普朗克假设一致。

线性谐振子的定义:

在机械振动中,对于简谐振动,由于作用于振动系统的线性回复力(或力矩)是保守力(或保守力。在量子力学中处于与位移平方成正比的一维势场中运动的微观粒子也称为线性谐振子(简称谐振子)。这种量子力学的谐振子的能量与经典谐振子不同,不能连续变化。

经典弹簧振子题目,求助各位大神,谢谢。 30

8楼:匿名用户

设 这个系统在 地平线 的重力势能 为 0,向上为正 , 从状态1 到 状态2 的 重力势能为

ep1 = mg(h+x2)

状态2时候,整个系统 向上的力 为 fs = ma - mg = 1.5mg

从状态1 到 状态2 对整个系统做的功为 w = fs = 1.5mgh

状态1 的初速度为 0,状态2 的 速度 为 v , 这时候的动能为

ek = 1/2 * mv^2

设从状态1 到 状态2 弹簧的势能为 ep2 = 1/2 * k(δx)^2

根据机械能守恒(或能量守恒):机械能 = 动能 + 势能

w = ek + ep1 + ep2

namely ,1.5mgh =1/2 * mv^2 +mgh +1/2 * k(δx)^2 ( 1 )

6.系统做匀加速直线运动 有 :wrong!

v = v0 + a't = 0 + 1.5gt = 1.5gt ( t-时间 ) (answer1)

h = 1/2 * a't^2 = 0.75gt^2 ( answer2 )

带入 ( 1 ) 式 中,

δx = x2 - x1 = ? ( 2 ) 【关于时间t的函数?no,只是此时刻这个式子成立】

7.从状态1 到 状态2当物块与系统速度相同时达到稳态 , 对物理受力分析 有 :

弹簧力 fp2 = kδx , 向上

重力 fp1 = mg ,向下

合力 f =fp2 -fp1 = kδx -mg = ma’ = 1.5gm

soδx = 2.5gm / k (answer3)

note , 哪个力作用哪个物体的直接关系,即使是隔山打牛,那个最外面的那层力 和 直接接触的力 是不同的。

8. 将(answer3) 带入 (2)可以算出时间 t ,

再次带入(answer1),(answer2), 得到所有结果。

上面是错误的!哈哈哈哈哈哈,因为势能部分不对,不是全部转化为重力势能,还有弹性势能,从状态1 到 状态2 期间,物体不是匀变速直线运动,整个系统的重心的位置在变动,质心在变动,只有状态2以后,系统重心和质心位置不变,根据( 2 )式子 δx关于时间t的函数,那δx不就无限大了吗?,根本不可能。

*************************=

根据机械能守恒(或能量守恒):机械能 = 动能 + 势能

w = ek + ep1 + ep2

上面的重力势能错误,正确的应该是,ep1 = mg(h+x2-x1) = mg(h+δx)

namely ,1.5mgh =1/2 * mv^2 +mg(h+δx) +1/2 * k(δx)^2 ( 1` )

稳态时, a' = a-g =2.5g - g = 1.5g ( 2` )

弹簧力 fp2 = kδx , 向上

重力 fp1 = mg ,向下

合力 fm =fp2 -fp1 = kδx -mg = ma' (3`)

为了合理能够计算出结果,因为 m=400kg 质量是很大的,k=160n/mm 力量也是很大的,

再系统整体上忽略内部的微小距离变化,然后看做是整个系统做匀加速直线运动,有

【v= v0 + a't = 0 + a't ( 4` )

h = 1/2 * a't^2 ( 5` )

】,有v^2 = 2a'h ( 6` )

由(1`)( 2` ) ( 3` )( 6` ) 得出 v, h , δx