| |
Уравнение Шрёдингера
Волновая
функция описывает состояние, состояние любого физического объекта как-то эволюционирует
во времени, и должно быть уравнение, которое будет описывать изменение со временем
волновой функции, а ещё состояние объекта изменяется в зависимости от окружающей
среды, значит, должно быть уравнение, описывающее изменение состояния в заданной
обстановке. Кстати, в классической механике это что за уравнение? Второй закон
Ньютона. Уравнение Шрёдингера должно играть здесь ту роль, которую закон Ньютона
в классической механике. Понятно, что, если состояние задаётся такой функцией,
прилепить сюда Второй закон Ньютона невозможно – он оперирует координатами, ускорениями,
а у нас ничего такого нет. Вот уравнение Шрёдингера (нерелятивистское)
играет роль Второго закона Ньютона и выглядит так:
(1)
Функция
– потенциальная энергия
частицы в заданном поле сил. Вот, во Втором законе Ньютона окружающая обстановка
вводится в уравнение посредством сил, а здесь потенциальная энергия. Могут быть
силы и не потенциальные, и тогда это уравнение будет писаться иначе, но мы к этому
позднее ещё вернёмся.
Откуда
оно взялось? Ну, это интересный вопрос, как Шрёдингер додумался до этого уравнения,
но он не имеет отношения к делу. В теории исходные уравнения постулируются, нет
никаких классических способов доказать справедливость уравнений, справедливость
или несправедливость определяется тем, работает ли математическая теория, построенная
на базе этих уравнений.1)
Это уравнение подтверждается тем, что теория, построенная на базе этого уравнения
работает и даёт правильные предсказания для всех ситуаций, где она применима.
Цель работы: определить горизонтальную составляющую магнитного поля Земли. Принадлежности: миллиамперметр, источник тока, реостат, тангенс-гальванометр. Сущность метода Земля окружена магнитным полем, которая в любом месте имеет горизонтальную и вертикальную составляющую. Горизонтальная магнитная стрелка всегда ориентируется вдоль силовых линий горизонтальной направляющей. Если искусственно создать с помощью кругового тока дополнительное магнитное поле и ориентировать его перпендикулярно, то магнитная стрелка будет отклоняться от направления на некоторый угол. Изменяя силу кругового тока, можно добиться равенства величины напряженности магнитного поля кругового тока. Так как поля равны и перпендикулярны, то магнитная стрелка отклонится в этот момент на угол в 45 градусов. Порядок выполнения работы 1. Собрать схему, предварительно ознакомившись с ее элементами. 2. Поворачивая катушку, с ориентировать ее плоскость в направлении магнитного меридиана. 3. Включить источник тока и, увеличивая ток, добиться поворота магнитной стрелки на угол 45 градусов. Опыт повторить 3 раза с поворотом стрелки в обе стороны на 45 градусов, каждый раз записывая значения тока. 4. По формуле высчитать величину горизонтальной составляющей магнитного поля Земли. 5. Оценить погрешность измерения.