波函数的统计解释
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1.波函数
量子力学基本假说之一 :
一切微观粒子的状态可用相应的波函数来描写.
自由粒子:

自由粒子平面波函数:

用一个函数描写粒子的波,称这个函数为波函数。
2. 概率波
德布罗意:
“物质波”不是经典波所代表的某种物理量的波动,而是所描写粒子空间分布的概率波,把粒子的“原子性”与波的“叠加性”统一了起来。
电子衍射实验:


因为 x 处的强度∝x 处感光点子数
∝ x 处电子数
∝电子出现 x 处的几率
又因为强度 ∝ 波幅平方
所以,电子在t 时刻,x 处的概率 ∝ 电子波函数的模方
玻恩(M.Born):
在某一时刻, 空间 x 处粒子出现的概率正比于该处波函数的模方。粒子在空间出现的概率具有波动性的分布,它是一种概率波。
设波函数为Ψ (x,y,z,t ),则 t 时刻处于 x—x+dx,y—y+dy,z—z+dz内的概率

概率密度:

3.波函数的性质
(1)Ψ (x,y,z,t ) 是单值、有界、连续的;
(2)Ψ (x,y,z,t ) 与 CΨ (x,y,z,t ) 描写同 一状态。
(3)波函数的归一性



如:平面波函数





③ 箱归一化:加上周期性边界条件限制

L ——为 周期
存在不确定的相因子 (其既不影响空间各点粒子的概率,也不影响到归一性)
解:设归一化因子为C,则归一化的波函数为

由


取 d=0,则归一化的波函数为


