fbpx
วิกิพีเดีย

InfiniteSquareWellAnimation

InfiniteSquareWellAnimation.gif(300 × 280 พิกเซล, ขนาดไฟล์: 1,006 กิโลไบต์, ชนิดไมม์: image/gif, วนซ้ำ, 139 เฟรม, 14 วินาที)

รูปภาพหรือไฟล์เสียงนี้ ต้นฉบับอยู่ที่ คอมมอนส์ รายละเอียดด้านล่าง เป็นข้อความที่แสดงผลจาก ไฟล์ต้นฉบับในคอมมอนส์
คอมมอนส์เป็นเว็บไซต์ในโครงการสำหรับเก็บรวบรวมสื่อเสรี ที่ คุณสามารถช่วยได้

ความย่อ

คำอธิบาย
English: Trajectories of a particle in a box (also called an infinite square well) in classical mechanics (A) and quantum mechanics (B-F). In (A), the particle moves at constant velocity, bouncing back and forth. In (B-F), wavefunction solutions to the Time-Dependent Schrodinger Equation are shown for the same geometry and potential. The horizontal axis is position, the vertical axis is the real part (blue) or imaginary part (red) of the wavefunction. (B,C,D) are stationary states (energy eigenstates), which come from solutions to the Time-Independent Schrodinger Equation. (E,F) are non-stationary states, solutions to the Time-Dependent but not Time-Independent Schrodinger Equation. Both (E) and (F) are randomly-generated superpositions of the four lowest-energy eigenstates, (B-D) plus a fourth not shown.
วันที่
แหล่งที่มา งานของตัว
ผู้สร้างสรรค์ Sbyrnes321
(*Source code written in Mathematica 6.0 by Steve Byrnes, Apr. 2011. This source code is public domain.*) (*Shows classical and quantum trajectory animations for an infinite-square-well potential. Assumes L=hbar=1, m=2*pi^(-2), so that the nth energy eigenstate has energy n^2.*) ClearAll["Global`*"] (***Wavefunctions of the energy eigenstates***) psi[n_, x_] := Sin[n*Pi*x]*2^(1/2); energy[n_] := n^2; psit[n_, x_, t_] := psi[n, x] Exp[-I*energy[n]*t]; (***A random time-dependent state***) SeedRandom[1]; CoefList = Table[Random[]*Exp[2*Pi*I*Random[]], {n, 1, 4}]; CoefList = CoefList/Norm[CoefList]; Randpsi[x_, t_] := Sum[CoefList[[n]]*psit[n, x, t], {n, 1, 4}]; (***Another random time-dependent state***) SeedRandom[2]; CoefList2 = Table[Random[]*Exp[2*Pi*I*Random[]], {n, 1, 3}]; CoefList2 = CoefList2/Norm[CoefList2]; Randpsi2[x_, t_] := Sum[CoefList2[[n]]*psit[n, x, t], {n, 1, 3}]; (***Set default style for plots***) SetOptions[Plot, {PlotRange -> {{-.05, 1.05}, {-2.5, 2.5}}, Ticks -> None, PlotStyle -> {Directive[Thick, Blue], Directive[Thick, Pink]}, Axes -> {True, False}}]; SetOptions[ListPlot, {PlotRange -> {{-.05, 1.05}, {-2.5, 2.5}}, Axes -> False}]; (***Draw walls***) walls = ListPlot[{{{0, -2.5}, {0, 2.5}}, {{1, -2.5}, {1, 2.5}}}, Joined -> True, PlotStyle -> {{Thick, Black}, {Thick, Black}}]; (***Make the classical plot...a red ball bounces back and forth.***) classicaltrajectory[t_, left_, right_] := 2*(right - left)*Abs[t - Round[t]] + left; classicalball[t_, left_, right_] := ListPlot[{{classicaltrajectory[t, left, right], 0}}, PlotStyle -> Directive[Red, AbsolutePointSize[15]]]; classical[t_, label_] := Show[walls, classicalball[t, .1, .9], PlotLabel -> label]; (***Make the quantum plots***) plotpsi[n_, t_, label_] := Show[walls, Plot[{Re[psit[n, x, t]], Im[psit[n, x, t]]}, {x, 0, 1}], PlotLabel -> label, Axes -> {True, False}, Ticks -> None]; plotrand[t_, label_] := Show[walls, Plot[{Re[Randpsi[x, t]], Im[Randpsi[x, t]]}, {x, 0, 1}], PlotLabel -> label, Axes -> {True, False}, Ticks -> None]; plotrand2[t_, label_] := Show[walls, Plot[{Re[Randpsi2[x, t]], Im[Randpsi2[x, t]]}, {x, 0, 1}], PlotLabel -> label, Axes -> {True, False}, Ticks -> None]; (***Put all the plots together***) MakeFrame[t_] := GraphicsGrid[ {{classical[3 t/(4 Pi), "A"], plotpsi[1, t, "B"]}, {plotpsi[2, t, "C"], plotpsi[3, t, "D"]}, {plotrand[t, "E"], plotrand2[t, "F"]}}, Frame -> All, ImageSize -> 300]; output = Table[MakeFrame[t], {t, 0, 4 Pi*138/139, 4 Pi/139}]; SetDirectory["C:\\Users\\Steve\\Desktop"] Export["test.gif", output, "DisplayDurations" -> 10]

การอนุญาตใช้สิทธิ

ข้าพเจ้า ในฐานะผู้ถือลิขสิทธิ์ของภาพหรือสื่อนี้ อนุญาตให้ใช้ภาพหรือสื่อนี้ภายใต้เงื่อนไขต่อไปนี้
  ไฟล์นี้มีให้ใช้ภายใต้ CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication ของครีเอทีฟคอมมอนส์
The person who associated a work with this deed has dedicated the work to the public domain by waiving all of their rights to the work worldwide under copyright law, including all related and neighboring rights, to the extent allowed by law. You can copy, modify, distribute and perform the work, even for commercial purposes, all without asking permission.

คำบรรยายโดยย่อ

เพิ่มคำบรรยายทรรทัดเดียวเพื่อขยายความว่าไฟล์นี้มีอะไร

ไอเทมที่แสดงอยู่ในไฟล์นี้

ประกอบด้วย

ผู้สร้าง

บางค่าที่ไม่มีไอเทมวิกิสนเทศ

ชื่อผู้สร้างสรรค์: Sbyrnes321
ชื่อผู้ใช้วิกิมีเดีย: Sbyrnes321
ยูอาร์แอล: http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Sbyrnes321

สถานะลิขสิทธิ์

copyrighted, dedicated to the public domain by copyright holder อังกฤษ

สัญญาอนุญาต

CC0 อังกฤษ

วันที่สร้าง/วันก่อตั้ง

26 เมษายน 2011

ที่มาของไฟล์

การสร้างดั้งเดิมโดยผู้อัปโหลด

ประวัติไฟล์

คลิกวันที่/เวลาเพื่อดูไฟล์ที่ปรากฏในขณะนั้น

วันที่/เวลารูปย่อขนาดผู้ใช้ความเห็น
ปัจจุบัน13:39, 27 เมษายน 2554300 × 280 (1,006 กิโลไบต์)Sbyrnes321{{Information |Description ={{en|1=Trajectories of a particle in a box (also called an infinite square well) in classical mechanics (A) and quantum mechanics (B-F). In (A), the particle moves at constant velocity, bouncing back and forth. In (B-F), wav

หน้าต่อไปนี้ โยงมาที่ภาพนี้:

การใช้ไฟล์ส่วนกลาง

วิกิอื่นต่อไปนี้ใช้ไฟล์นี้:

  • Partikel i en boks
  • User:Sbyrnes321
  • การใช้บน en.wikiversity.org
    • Physics for beginners
    • MyOpenMath/Physics images
  • Partikula kutxa batean
  • ไฟล, infinitesquarewellanimation, ไฟล, ประว, ไฟล, หน, าท, ภาพน, การใช, ไฟล, วนกลางไม, ภาพท, รายละเอ, ยดส, งกว, าน, infinitesquarewellanimation, 8206, กเซล, ขนาดไฟล, โลไบต, ชน, ดไมม, image, วนซ, เฟรม, นาท, ปภาพหร, อไฟล, เส, ยงน, นฉบ, บอย, คอมมอนส, รายละเอ, ยดด,. ifl prawtiifl hnathimiphaphni karichiflswnklangimmiphaphthimiraylaexiydsungkwani InfiniteSquareWellAnimation gif 8206 300 280 phikesl khnadifl 1 006 kiolibt chnidimm image gif wnsa 139 efrm 14 winathi rupphaphhruxiflesiyngni tnchbbxyuthi khxmmxns raylaexiyddanlang epnkhxkhwamthiaesdngphlcak ifltnchbbinkhxmmxns khxmmxnsepnewbistinokhrngkarsahrbekbrwbrwmsuxesri thi khunsamarthchwyid khwamyx khaxthibayInfiniteSquareWellAnimation gif English Trajectories of a particle in a box also called an infinite square well in classical mechanics A and quantum mechanics B F In A the particle moves at constant velocity bouncing back and forth In B F wavefunction solutions to the Time Dependent Schrodinger Equation are shown for the same geometry and potential The horizontal axis is position the vertical axis is the real part blue or imaginary part red of the wavefunction B C D are stationary states energy eigenstates which come from solutions to the Time Independent Schrodinger Equation E F are non stationary states solutions to the Time Dependent but not Time Independent Schrodinger Equation Both E and F are randomly generated superpositions of the four lowest energy eigenstates B D plus a fourth not shown wnthi 26 emsayn ph s 2554aehlngthima ngankhxngtwphusrangsrrkh Sbyrnes321 Source code written in Mathematica 6 0 by Steve Byrnes Apr 2011 This source code is public domain Shows classical and quantum trajectory animations for an infinite square well potential Assumes L hbar 1 m 2 pi 2 so that the nth energy eigenstate has energy n 2 ClearAll Global Wavefunctions of the energy eigenstates psi n x Sin n Pi x 2 1 2 energy n n 2 psit n x t psi n x Exp I energy n t A random time dependent state SeedRandom 1 CoefList Table Random Exp 2 Pi I Random n 1 4 CoefList CoefList Norm CoefList Randpsi x t Sum CoefList n psit n x t n 1 4 Another random time dependent state SeedRandom 2 CoefList2 Table Random Exp 2 Pi I Random n 1 3 CoefList2 CoefList2 Norm CoefList2 Randpsi2 x t Sum CoefList2 n psit n x t n 1 3 Set default style for plots SetOptions Plot PlotRange gt 05 1 05 2 5 2 5 Ticks gt None PlotStyle gt Directive Thick Blue Directive Thick Pink Axes gt True False SetOptions ListPlot PlotRange gt 05 1 05 2 5 2 5 Axes gt False Draw walls walls ListPlot 0 2 5 0 2 5 1 2 5 1 2 5 Joined gt True PlotStyle gt Thick Black Thick Black Make the classical plot a red ball bounces back and forth classicaltrajectory t left right 2 right left Abs t Round t left classicalball t left right ListPlot classicaltrajectory t left right 0 PlotStyle gt Directive Red AbsolutePointSize 15 classical t label Show walls classicalball t 1 9 PlotLabel gt label Make the quantum plots plotpsi n t label Show walls Plot Re psit n x t Im psit n x t x 0 1 PlotLabel gt label Axes gt True False Ticks gt None plotrand t label Show walls Plot Re Randpsi x t Im Randpsi x t x 0 1 PlotLabel gt label Axes gt True False Ticks gt None plotrand2 t label Show walls Plot Re Randpsi2 x t Im Randpsi2 x t x 0 1 PlotLabel gt label Axes gt True False Ticks gt None Put all the plots together MakeFrame t GraphicsGrid classical 3 t 4 Pi A plotpsi 1 t B plotpsi 2 t C plotpsi 3 t D plotrand t E plotrand2 t F Frame gt All ImageSize gt 300 output Table MakeFrame t t 0 4 Pi 138 139 4 Pi 139 SetDirectory C Users Steve Desktop Export test gif output DisplayDurations gt 10 karxnuyatichsiththi khapheca inthanaphuthuxlikhsiththikhxngphaphhruxsuxni xnuyatihichphaphhruxsuxniphayitenguxnikhtxipni iflnimiihichphayit CC0 1 0 Universal Public Domain Dedication khxngkhriexthifkhxmmxnsThe person who associated a work with this deed has dedicated the work to the public domain by waiving all of their rights to the work worldwide under copyright law including all related and neighboring rights to the extent allowed by law You can copy modify distribute and perform the work even for commercial purposes all without asking permission http creativecommons org publicdomain zero 1 0 deed en CC0 Creative Commons Zero Public Domain Dedication false falsekhabrryayodyyxithyephimkhabrryaythrrthdediywephuxkhyaykhwamwaiflnimixairixethmthiaesdngxyuiniflniprakxbdwyphusrangbangkhathiimmiixethmwikisnethschuxphusrangsrrkh Sbyrnes321chuxphuichwikimiediy Sbyrnes321yuxaraexl http commons wikimedia org wiki User Sbyrnes321sthanalikhsiththicopyrighted dedicated to the public domain by copyright holder xngkvssyyaxnuyatCC0 xngkvswnthisrang wnkxtng26 emsayn 2011thimakhxngiflkarsrangdngedimodyphuxpohld prawtiifl khlikwnthi ewlaephuxduiflthipraktinkhnann wnthi ewlarupyxkhnadphuichkhwamehn pccubn13 39 27 emsayn 2554300 280 1 006 kiolibt Sbyrnes321 Information Description en 1 Trajectories of a particle in a box also called an infinite square well in classical mechanics A and quantum mechanics B F In A the particle moves at constant velocity bouncing back and forth In B F wav hnathimiphaphni hnatxipni oyngmathiphaphni bxskyaebbxnnt karichiflswnklang wikixuntxipniichiflni karichbn ca wikipedia org Particula en una caixa karichbn cy wikipedia org Mecaneg cwantwm karichbn da wikipedia org Bolgefunktion Partikel i en boks karichbn de wikipedia org Benutzer Jaybear Test3 karichbn en wikipedia org Particle in a box User Sbyrnes321 karichbn en wikiversity org Physics for beginners MyOpenMath Physics images karichbn eu wikipedia org Partikula kutxan harrapatuta Partikula kutxa batean karichbn fa wikipedia org ذره در جعبه karichbn fr wikipedia org Quantite de mouvement karichbn he wikipedia org בור פוטנציאל אינסופי karichbn ko wikipedia org 상자 속 입자 karichbn pl wikipedia org Czastka w pudle potencjalu karichbn pnb wikipedia org ڈبے وچ ذرہ karichbn uk wikipedia org Kvantovij ruh u pryamokutnij potencijnij yami karichbn ur wikipedia org ڈبے میں ذرہ ekhathungcak https th wikipedia org wiki ifl InfiniteSquareWellAnimation gif, wikipedia, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด,

    บทความ

    , อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม