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量子力学の質問です。 階段ポテンシャル(長方形でなく)に粒子が染み出す時、 反...

bak********さん

2014/2/1600:00:32

量子力学の質問です。
階段ポテンシャル(長方形でなく)に粒子が染み出す時、
反射率1,透過率0となりますがこれは一度染み出した粒子が再びバックして
反射波に含まれるということですか?

上の理解が合ってるなら、ポテンシャル内部での波動関数(指数関数的に減少する項)については
外部での波動関数(入射波、反射波)のような進行波と異なり
時間的に進む波をイメージすべきでないということですか?

補足すいません。"上の理解が合ってるなら"は文章的におかしいので無視してください。

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ベストアンサーに選ばれた回答

pho********さん

2014/2/1618:29:35

その理解で合っています。「時間的に進む波のイメージ」というのは普通運動量固有状態に対応していて、exp{-ipx}のイメージです。その意味ではあなたの言う通り、ポテンシャル領域中の波動関数は「時間的に進む波のイメージ」ではありません。ただ、どんな状態も運動量固有状態で展開することは出来るので、波の重ね合わせではあるわけです。指数関数をfourier展開してみれば分かると思いますが、これは一方向の波だけでは作れず、ポテンシャルに向かって侵入して来る波と、奥の方から反射して来る波が重ね合わさって初めて指数関数になっているのです。全体的なイメージとしては、「少ししみ込んでいる」という感じでしょう。

質問した人からのコメント

2014/2/20 15:58:42

わかりやすい説明ありがとうございました。
疑問が解けてよかったです。

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