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Reflektierte Welle bei Potentialbarriere?
 
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Felix93



Anmeldungsdatum: 27.05.2014
Beiträge: 21

Beitrag Felix93 Verfasst am: 27. Mai 2014 12:02    Titel: Reflektierte Welle bei Potentialbarriere? Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,

ich sitze gerade an einer Aufgabe zu Potentialbarrieren:




Also sieht das Potential im x-V-Diagramm wie eine Stufe aus.

Meine Frage:

Warum muss ich für E > V_0 (also klassisch erlaubte Orte) einen Reflexionsanteil im Gebiet 1 mitnehmen?




Meine Ideen:
Wenn ich mir nun eine Welle ansehe, die über dem V_0 läuft und daher ein E>V_0 hat, dann trifft die doch gar nicht auf die Kante bei x = 0 und kann also gar nicht reflektieren.

Erst, wenn die Welle eine Energie von E < V_0 hat trifft sie doch auf die Kante bei x = 0 und hat dann einen reflektierten Teil.

Wo ist mein Denkfehler?

Danke und Grüße
Felix
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17896

Beitrag TomS Verfasst am: 27. Mai 2014 12:10    Titel: Re: Reflektierte Welle bei Potentialbarriere? Antworten mit Zitat

Felix93 hat Folgendes geschrieben:
Warum muss ich für E > V_0 einen Reflexionsanteil im Gebiet 1 mitnehmen?

Die Wellengleichung ist eine DGL zweiter Ordnung, hat also in jede Bereich zwei linear unabhängige Lösungen. Die allgemeine Lösung ergit sich durch Superposition; wenn du eine gegen die Potentialstufe einlaufende Lösung vorgibst, dann zeigt sich eben, dass die DGL mit Ran- bzw. Stetigkeitsbedingunmgen nur gerlöst werden kann, wenn auch reflekierte Anteile vorhanden sind

Felix93 hat Folgendes geschrieben:
Wenn ich mir nun eine Welle ansehe, die über dem V_0 läuft und daher ein E>V_0 hat, dann trifft die doch gar nicht auf die Kante bei x = 0 und kann also gar nicht reflektieren.

Dein Denkfeler ist wohl, dass du dir vorstellst, die Stufe ginge irgendwie in z-Richtung nach oben und die Welle könnte für höheres z sozusagen darüberschauen ohne die Stufe wahrzunehmen. Die Stufe geht aber nicht in eine räumliche z-Richtung; das ist nur eine Veranschaulichung.

Ein Bsp. im Rahmen der klassischen Wellenoptik wäre die Lichtausbreitung beim Übergang von Vakuum in Glas, wobei letzteres als optisch dichteres Medium die Stufe darstellt.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.


Zuletzt bearbeitet von TomS am 27. Mai 2014 23:22, insgesamt einmal bearbeitet
Felix93



Anmeldungsdatum: 27.05.2014
Beiträge: 21

Beitrag Felix93 Verfasst am: 27. Mai 2014 18:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ah, ok. Super, dann habe ich das verstanden. Genau das war der Denkfehler!
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