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Stephi391
Anmeldungsdatum: 15.04.2012 Beiträge: 107
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Stephi391 Verfasst am: 07. Mai 2013 17:03 Titel: Reflexion und Transmission in einem Potentialtopf |
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Meine Frage:
Hey Leute,
ich bin grad am Verzweifeln an einer Aufgabe.
http://www.imagebanana.com/view/t9rbh3ih/IMG_0766.JPG
Meine Ideen:
Mein Problem ist schon die Aufgabenstellung a). Ich habe extra nochmal nachgefragt, aber es ist so gemeint, dass man für jeden Bereich eine Wellenfunktion angeben soll. Da das Potential an der linken Seite unendlich ist, weiß ich dass da die Wellenfunktion gleich 0 ist. Für die beiden anderen Bereiche hab ich mir den Hinweis und die Funktion angeguckt, die da angeben ist. Die untere Funktion mit e^(-ikx)+r*e^(ikx) müsste ja eig für den rechten Bereich gelten, da wo das Potential gleich 0 ist, oder? Ich dachte mir die einlaufende e Funktion überlagert sich dort mit der e funktion, die an dem Knick, wo das Potential abfällt, reflektiert wird. Ist das richtig? Doch warum gilt für den Bereich zwischen x=0 und x=a die dastehende sin Funktion? Ich denke es geht bei x=a noch ein Teil als transmittierter weiter und trifft dann auf die unendlich hohe wand. Dort wird ja nun alles reflektiert. Überlagert sich da also der transmittierte anteil von vorher mit dem nun reflektierten? aber warum ist das der sin? Bitte helft mir:(
LG Stephi |
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Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440
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Chillosaurus Verfasst am: 07. Mai 2013 23:02 Titel: Re: Reflexion und Transmission in einem Potentialtopf |
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Stephi391 hat Folgendes geschrieben: | [...]Doch warum gilt für den Bereich zwischen x=0 und x=a die dastehende sin Funktion? Ich denke es geht bei x=a noch ein Teil als transmittierter weiter und trifft dann auf die unendlich hohe wand. Dort wird ja nun alles reflektiert. Überlagert sich da also der transmittierte anteil von vorher mit dem nun reflektierten? aber warum ist das der sin? [...] |
Alles vollkommen richtig, die einfallende Amplitude wird reflektiert, sodass die Gesamtwellenfunktion eine Überlagerung darstellt. Sei die einfallende Welle:
b exp(ikx)
dann ist die reflektierte Welle:
b exp(-ikx)
und somit die Überlagerung die Summe
b² [exp(ikx)+exp(-ikx)]
eine trigonometrische Funktion. |
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Stephi391
Anmeldungsdatum: 15.04.2012 Beiträge: 107
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Stephi391 Verfasst am: 08. Mai 2013 07:21 Titel: |
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Ist auch die Aussage, dass sich in diesem bereich der vorher transmittierte Anteil sich nun mit dem reflektierten Anteil überlagert, richtig?
Ist also die Amplitude, die du b genannt hast, eigentlich der transmissionskoeffizient?
Mir fällt grad noch ein Problem auf: Wenn sich jetzt also der transmittierte Anteil und der reflektierte Anteil im Bereich zwischen 0 und a überlagert haben und der reflektierte Anteil jetzt erneut auf den potentialsprung trifft (aber halt diesmal von rechts), wird dann nicht wieder ein teil reflektiert und einer transmittiert? Ist dass dann nicht eigentlich so ne Art Kettenreaktion, weil das ja immer wieder passiert. Muss ich das nicht irgendwie mit berücksichtigen? |
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Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440
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Chillosaurus Verfasst am: 08. Mai 2013 08:51 Titel: |
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Alle Aussagen sind völlig Korrekt gemeint. Was die Re-reflektion an der Potentialstufe angeht, so werden erneut nur Wellen gleicher Frequenz überlagert, sodass der Ansatz vollkommen gültig ist. |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18177
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TomS Verfasst am: 08. Mai 2013 08:58 Titel: |
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Es kommt darauf an, welchen Lösungsansatz man wählt.
Geht man von einer beliebigen einlaufenden Welle (oder einem Wellenpaket) aus, muss man dies grundsätzlich alles berücksichtigen. Dann arbeitet man jedoch mit einem (sehr allgemeinen und auch komplizierten) nicht-stationären Ansatz.
Geht man einer stationären Lösung der Schrödingergleichung aus, so interessiert die "Geschichte", wie diese zustandekommt oder wie sie sich entwickelt, nicht. Sie existiert einfach. Und damit muss man sich um mehrfache Reflexionen o.ä. nicht kümmern. _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Stephi391
Anmeldungsdatum: 15.04.2012 Beiträge: 107
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Stephi391 Verfasst am: 08. Mai 2013 09:12 Titel: |
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Ok also nehme ich einfach den Fall den ich als erstes beschrieben habe ja? Weil wir hatten bis jetzt nur solche Aufgaben mit der stationären Schrödingergleichung. |
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