Что означает нулевая энергия квантового осциллятора?

Это минимально возможная энергия системы E_0 = ½ℏω при n = 0, которая не позволяет квантовому осциллятору полностью покоиться из-за принципа неопределенности.

Почему расстояния между уровнями строго одинаковы?

В гармоническом квадратичном потенциале разность энергий любых соседних уровней строго постоянна и равна ΔE = ℏω.

В каких единицах задаются масса и жесткость пружины?

Масса осциллятора указывается в килограммах (кг), а жесткость пружины или связи — в ньютонах на метр (Н/м).

Что отражают классические точки поворота?

Это максимальные координаты смещения x = ±√(2E_n / k), в которых кинетическая энергия обращается в ноль, а потенциальная равна полной энергии уровня.

Сколько уровней можно вывести в виде лестницы за один расчет?

Опция построения лестницы уровней позволяет одновременно рассчитать и перечислить состояния до n = 12.

Elysia Tools

Навигация

Science & Education

Калькулятор уровней квантового осциллятора

Уровни квантового гармонического осциллятора E_n = (n + ½)ℏω: вход — масса и жёсткость пружины (ω = √(k/m)), угловая или обычная частота. Выводит нулевую энергию E_0 = ½ℏω (осциллятор никогда не может покоиться), строго равные промежутки ħω, длину волны фотона соседних переходов, классические точки поворота и, по желанию, лестницу уровней. Характерные ~0.1–0.4 эВ молекулярных колебаний — это и есть это ħω.

Запуск

Запустить этот инструмент

Заполните форму, запустите инструмент и посмотрите результат на этой же странице.

Примеры

Примеры для этого инструмента

Связано

Калькулятор уровней квантового осциллятора

Запустить этот инструмент

Примеры для этого инструмента

Продолжить с похожими инструментами и темами

Узнайте, когда использовать этот инструмент, что он поддерживает и как его применяют пользователи.

Ключевые факты

Обзор

Когда использовать

Как это работает

Сценарии использования

Примеры

1. Колебательный переход молекулярной связи

2. Оценка макроскопического пружинного маятника

FAQ

MP3 Аудио Образцы Без Авторских Прав

WAV Аудио Образцы Без Авторских Прав

Сырые PCM Аудио Образцы Без Авторских Прав

Образцы речи, обучения и безопасности

Калькулятор комптоновского рассеяния

Калькулятор дифракционной решётки

Калькулятор ожидаемых значений волновой функции

Калькулятор тензора напряжений Максвелла