パラレルワールドはあるのだろうか

1章.水素原子   現在工事中

 20世紀初頭にシュレーディンガーにより最初に出された方程式がシュレーディンガー方程式であり、まず、水素原子の問題が解かれた。水素原子の発光スペクトル、バルマー、パッシェン・・・系列は、最初ボーアモデルにより説明されたが、その後シュレーディンガー方程式の登場により、完全に水素原子のスペクトルが説明できた。そういう意味で、水素原子は歴史的には非常に感慨深い原子である。そこで、原点に戻り、水素原子のシュレーディンガー方程式を眺めてみることにする。
 水素原子のハミルトニアンをは、

 \begin{pmatrix}
        1 \ 0 \\
        0 \ 1
      \end{pmatrix}=1

 \begin{pmatrix}
        0 \ 0 \\
        0 \ 0
      \end{pmatrix}=0


 \begin{pmatrix}
        1 \ 0 \\
        0 \ -1
 \end{pmatrix}
\begin{pmatrix}
        -1 \ \ 0 \\
        0 \ \ 1
\end{pmatrix}=
\begin{pmatrix}
        -1 \ 0 \\
        0 \ -1
\end{pmatrix}

  \alpha^2 =  \beta^2 = 1

  \alpha\beta+\beta\alpha = 0

  E^2 = (mc^2)^2 + (pc)^2

  E = (mc^2)\alpha + (pc)\beta

  ab = ba

  ab \neq ba

  \mathcal{\hat{H}}


  \Psi_{1s\sigma _g}=\frac{1}{\sqrt{2}}(\Psi_{1sA}+\Psi_{1sB})


  \Psi_{2p\sigma _u}=\frac{1}{\sqrt{2}}(\Psi_{1sA}-\Psi_{1sB})


  \mathcal{\hat{H}}=-\frac{\hbar}{2m}\Delta-\frac{e^2}{4\pi\epsilon_0 r}


  \mathcal{\hat{H}}=-\frac{1}{2}\Delta-\frac{1}{r}

  \mathcal{\hat{H}}=-\frac{\hbar}{2m}\Delta


  \mathcal{\hat{H}}=-\frac{1}{2}\Delta-\frac{1}{r_A}-\frac{1}{r_B}+\frac{1}{R}


  \mathcal{\hat{H}}\Psi({\bf r})=E\Psi({\bf r})

\mathcal{\hat{H}}


 \Psi_{1s}({\bf r})=\frac{1}{\sqrt{\pi}}e^{-r}


 4\pi r^2|\Psi_{1s}({\bf r})|^2=4r^2 e^{-2r}


 \frac{1}{2}



  E_n=-\frac{1}{2n^2}



  \Psi_{n,l,m}({\bf r})

 \frac{1}{2\pi}\int^{2\pi}_{0}\cos^2(\alpha)d\alpha= \frac{1}{2}

 \frac{1}{2\pi}\int^{2\pi}_{0}\cos^2(\alpha)d\alpha= \frac{1}{2\pi}\int^{2\pi}_{0}\cos^2(\alpha-\theta)d\alpha


 =\frac{1}{2\pi}\int^{2\pi}_{0}\sin^2(\alpha)d\alpha= \frac{1}{2\pi}\int^{2\pi}_{0}\sin^2(\alpha-\theta)d\alpha =\frac{1}{2}


  \frac{1}{2}\cos^2(\theta)


  \frac{1}{2}\sin^2(\theta)

最終更新:2015年08月22日 17:40