Решение задач КМ с использованием асимптотики

Когда мы решаем задачи КМ путем решения уравнения Шредингера, такие как задачи о частице в потенциале Морзе, потенциале Пошля-Теллера и многие другие, мы обычно находим аппроксимации (назовем их как ф я ( Икс Дж ) ) волновой функции Ψ ( Икс Дж ) в точках равновесия Икс я . Затем мы заменяем Ψ ( Икс Дж ) "=" ψ ( Икс Дж ) я ф я ( Икс я ) в уравнение Шредингера, а затем в большинстве случаев волшебным образом получают гипергеометрическое уравнение для ψ ( Икс Дж ) (или что-то вроде этого уравнения; если нет, мы можем свести уравнение к гипергеометрическому простой заменой).

Я не понимаю, почему это работает. Иногда это похоже на нахождение решения в виде обобщенного ряда, но в других случаях я не могу придумать соответствующую интерпретацию. Мне не нравится интерпретация, которая относится к идее, ψ ( Икс Дж ) сшивает асимптотику, потому что она слишком абстрактна и не объясняет, почему метод работает в большинстве случаев (как по мне). Так какое же объяснение?

Может быть, это связано со строгим методом приведения уравнения к гипергеометрическому типу? Но как именно?

Ответы (1)

Уравнение Шредингера — это не что иное, как дифференциальное уравнение, поэтому оно может быть решено с помощью одного из наиболее эффективных методов итеративной аппроксимации для него, а именно WP: асимптотического анализа ; WP:Асимптотическое расширение ; ВП: Асимптотическая теория ; и т. д...

Асимптотический анализ состоит либо в том, чтобы начать с базового решения и улучшить его итеративно в виде ряда, либо, что более удобно, в выводе асимптотического доминирующего баланса , как описано и показано в первой статье. Я не уверен, какую физическую интерпретацию вы ищете в простом дифференциальном уравнении.

Чтобы оценить строгое определение асимптотики, рассмотрим нотацию WP: Big O.