Consideremos que una partícula se mueve libremente, significa que el potencial es cero. Si resolvemos la ecuación de onda de Schrodinger, entonces la solución sería una onda plana, es decir, exp (ikx), que es la suma de senos y cosenos y energía = (h_bar ^ 2 * k * 2) / 2m. Ahora, k (2pie / lambda) puede tener valores continuos, lo que significa que la energía puede tener una gran cantidad de valores muy cercanos entre sí, por lo que el espectro nos parece continuo.
Sin embargo, si colocamos la misma partícula en un cuadro unidimensional, la solución del SWE sería sqrt (2 / L) * sin (n * pie * x / L), donde L es la longitud del cuadro y E = ( n ^ 2 * pie ^ 2 * h_bar * 2) / (2m * L ^ 2), donde n es un número entero, significa que el espectro de energía es discreto. Esta solución viene debido a las condiciones de límite en la caja, es decir, la onda y su derivada deben ser iguales en x = a, mientras que no hay límite en caso de partículas libres.
Por lo tanto, se puede concluir que solo al limitar la discreción de partículas aparece en la imagen debido a las condiciones límite sobre la admisibilidad de la función de onda en la mecánica cuántica.
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