(28.18) -ден ш-ні (28.17)-ге койып және ср0 =
п/2
ескерсек, онда:
V = v|/0 cos
( п х к / l + к / 2 ) =
у 0
cosh
(
x n / l +
'/ 2).
(28.20)
(28.19) және (28.20) шамаларын талкылаймыз.
Потенциал шұнкырдағы электрон үшін Шредингер тендеуін шешуде еш-
кандай қосымша постулаттарсыз дискретті,
энергияның кванттык мәніне
келтіреді:
£, = А2/( 8 т /2),
Е2
= [А2/(8/и/2)]4 және т.б.
Электронный әртүрлі күйлеріне сәйкес £,, £,, £ 3, £4 энергетикалык деңгей-
лері сызбалы түрде 28.8-суретте көрсетілген. Көрші деңгейлердің
п
+ 1 және
п
энергия айырымын есептейік:
Д £ = £ +1- £ =А2(я+1)2/(8ш/2)-А2и2/( 8 т /2) =
=
һ2(п2+2п+
1 —я2)/(8/и/2) =
һ2(2 п + \)/(Ы Р ).
(28.21)
(28.21)
өрнектен көрініп тұрғандай
п
мәнінің
нақтыланған кезінде көрші
энергиялардың айырмашылығы потенциалдышұңкырдың өлшемі неғұрлым
үлкен болса, соғұрлым аз болады. Мысалы үшін
п =
1 болғандағы 2 жағдайды
карастырайық:
1) / = 510-10 м бұл атом өлшеміне жуык түрде сәйкес келеді; онда
Д£ =4,5 эВ. Бұл сутегі үшін Бор теориясы бойынша есептелініп алынған
мәніне дәл келеді;
2) /= 10_1 м бүл потенциалды шұнкырдың ені
сондай мәнге ие болады, онда
электронды еркін деп карастыруға болады, бүл кезде Д£ =1,1 • 10-16 эВ.
Бүл дискреттілік өте аз, бұл жағдайда электронный энергиясы үздіксіз өзге-
реді. (28.20) тендеуін квадраттасак электронды потенциалды шүңқырдыңәрбір
нүктесінде табу |v|/|2 ыктималдылығының тығыздығын аламыз. 28.9-суретін-
де әртүрлі дискретті күйлердегіх шамасынан, яғни кванттык сандардан |vp|2
тәуелділігінің графигі көрсетілген. Суреттен электрон потенциалды шүңқыр-
дың әр нүктесінде әртүрлі ықтималдылықпен болатыны көрініп тұр.
Кейбір
нүктелерде электронный аныкталу ыктималдылығы 0-ге тең. Бұл классикалык
физиканың түсінігіне мүлдем бөлек жағдай, өйткені ол түсінік бойынша потен
циалды шұнкырдың кез келген орнында бөлшектің аныкталу ықтималдылығы
тең шамалы (28.10-сурет). Бір айнымалы шамадан тәуелді болады. Шредингер
t
I
I
и
oo
*
Достарыңызбен бөлісу: