Четные и нечетные состояния одномерной конечной потенциальной ямы

Может ли частица, пойманная в одномерную конечную потенциальную яму, перейти из четного состояния в нечетное и наоборот? Почему?

Ответы (1)

Я предполагаю, что ОП означает четный потенциал В ( Икс )   "="   В ( Икс ) , например, конечный потенциал прямоугольной ямы В ( Икс )     θ ( | Икс | а ) .

Тогда ответ на вопрос (v1) — Нет.

Набросок доказательства: в предположении, что В четно, гамильтониан

ЧАС "=" п 2 2 м + В ( Икс )
затем коммутирует с оператором четности п . Итак, операторы ЧАС и п можно одновременно диагонализовать. Таким образом, существует полный набор собственных состояний энергии, которые являются либо четными, либо нечетными. Давайте позвоним им е я ( Икс ) "=" е я ( Икс ) и о Дж ( Икс ) "=" о Дж ( Икс ) , соответственно. Изначально ровное состояние

ψ ( Икс , т "=" 0 )   "="   ψ ( Икс , т "=" 0 )

следовательно, является линейной комбинацией только собственного состояния с четной энергией

ψ ( Икс , т "=" 0 )   "="   я с я е я ( Икс ) .

Волновая функция

ψ ( Икс , т )   "="   я с я е я ( Икс ) опыт [ я т Е я ]   "="   ψ ( Икс , т )

остается четной функцией и в будущем т , и, следовательно, не может стать нечетным.