量子の束縛状態

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  • 量子粒子
  • ポテンシャル井戸

コンテンツ

  • 量子粒子
  • ポテンシャル井戸
  • 確率密度

Description

ポテンシャル井戸に束縛されている量子「粒子」の性質を探ります。それらを表す波動関数と確率密度が、時間が経つに従ってどのように変化する(あるいは変化しない)のか観察しましょう。

学習目標例

  • 様々なポテンシャルでの束縛状態に関する波動関数、確率密度、エネルギー準位を可視化します。
  • 波動関数に使われている複数の表現が互いにどのように関連するのか説明します。
  • エネルギー固有状態と重ね合わせ状態について、何が時間に依存するのか、また依存しないのかを説明します。
  • 波動関数の曲率と振幅とエネルギー準位の間隔が、ポテンシャルの形状や粒子の質量にどのように依存するのかを予測します。
  • バンド構造の結果として、どのように多数の井戸の格子が得られるのか直感的に理解します。
  • 単一原子の微視的なポテンシャルから固体の巨視的なポテンシャルにどのように移行するのか直感的に理解します。
Version 1.08

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インストラクター用ガイド(pdf)には、PhETチームが作成したヒント集が含まれています。 ( PDF ).

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