¿Qué es una función de onda? ¿Cuál es la diferencia entre la función de onda y la densidad de probabilidad?

Una función de onda en mecánica cuántica es una descripción del estado cuántico de un sistema. La función de onda es una amplitud de probabilidad de valor complejo, y las probabilidades de los posibles resultados de las mediciones realizadas en el sistema pueden derivarse de ella. El estado de dicha partícula se describe completamente por su función de onda Ψ (x, t). Entonces son las soluciones de la ecuación de Schrodinger

y La solución es Ψ (x, t) = A e ^ i (kx-wt) + B e ^ -i (kx-wt)

donde x es posición yt es tiempo. Esta es una función de valor complejo de dos variables reales x y t. Las siguientes son las formas generales de la función de onda para sistemas en dimensiones más altas y más partículas, además de incluir otros grados de libertad que las coordenadas de posición o los componentes de momento.

Como Ψ (x, t) es análogo a la amplitud de onda.

Entonces, para cualquier tipo de onda, sabemos que es directamente proporcional a A ^ 2. Lo mismo es también para la Mecánica Cuántica. Aquí la Intensidad significa observar frecuentemente la partícula en un lugar particular en otras palabras, la probabilidad de encontrar la partícula en un lugar particular.

Por lo tanto, la probabilidad o probabilidad de encontrar la partícula en el lugar se obtiene mediante | Ψ (x) | ^ 2 = Ψ (x) Ψ (x) *, que es la función de amplitud de probabilidad.

Aquí se presenta una representación gráfica de Ψ (x) y Ψ (x) | ^ 2 para un electrón limitado en diferentes órbitas en un átomo para visualizar el hecho

Entonces, la función de onda es el estado cuántico de cualquier objeto, cómo se comporta en un sistema, etc., pero la densidad de probabilidad es esa función por la cual determinamos las posibilidades (probabilidad) de encontrar ese objeto en un determinado tiempo y espacio.

En la mecánica cuántica, el estado de un sistema se describe mediante una función de onda. Existen algunas condiciones sobre la existencia de una función de onda, como la función de onda y su derivada debe ser finita, continua y de un solo valor.

Ahora, la función de onda en sí no tiene significación física, pero el cuadrado de su amplitud nos da densidad de probabilidad que nos informa sobre la probabilidad de encontrar la partícula en una región particular del espacio.

La función de onda es todo lo que necesita resolver para las variables dinámicas de un sistema QM.

Una versión más abstracta de la función de onda se llama el estado de un sistema QM, es solo la función de onda expresada como un vector llamado ket. Todo lo que necesita saber sobre un sistema QM se puede extraer de este ket. Por ejemplo, posición, impulso, KE, etc. En realidad, la posición y el momento son suficientes porque otras variables dinámicas se pueden expresar como una combinación de estos dos de diferentes maneras.

La función de onda es generalmente compleja y el cuadrado de su magnitud le da la densidad de probabilidad de ubicar la partícula que representa en el espacio. Pero dado que la función de onda también se puede expresar en el espacio de momento, por la misma lógica, el cuadrado de magnitud de una función de onda de espacio de momento le da la densidad de probabilidad para los valores de momento de la partícula.

En realidad, puede parecer un poco confuso, lo que pasa es que se expresa mejor usando términos matemáticos y no sé cómo hacerlo aquí en quora.

More Interesting

¿Puede el tiempo fluir hacia atrás?

¿Por qué es tan importante entender la física cuántica? ¿Cuál es la mejor manera de hacerlo?

¿Qué es un operador de proceso?

¿Cuál es el significado de onda polarizada plana?

En los métodos QM / MM, ¿por qué el enfoque QM tiene una mayor precisión y el enfoque MM tiene una mayor velocidad?

A medida que aumenta la temperatura de un objeto, también aumenta la frecuencia de la radiación irradiada por este cuerpo. Si tocara un cuerpo que emite solo rayos UV (digamos que eso sucede), ¿me quemaría la mano? ¿Por qué?

Si fueras un ser de 4 dimensiones y pudieras viajar en el tiempo para haber estado en dos lugares al mismo tiempo, ¿habría evidencia de que has estado en ambos lugares o la historia cambiaría?

¿Existe alguna conexión directa b / w de longitud de onda y frecuencia de broglie asociada con la energía calculada a partir de la equivalencia masa-energía de la partícula?

¿Cuál es el problema más interesante en mecánica clásica que has encontrado?

¿Cuál es el significado de la función de onda de Laughlin?

¿Cómo se resuelve [math] \ frac {1} {N} | \ displaystyle \ sum \ limits ^ N e ^ {- i \ phi_k} | ^ 2 [/ math] para N random [math] \ phi_k [/ math ] s?

¿Por qué los orbitales de electrones tienen la forma que tienen?

¿Qué es una onda estacionaria?

Mecánica cuántica: ¿Qué significa el principio de incertidumbre tiempo-energía?

¿Cuáles son las implicaciones de armonizar la teoría de la relatividad general con la mecánica cuántica?