Условие квантования WKB - отрицательное?

При выводе условия квантования связанного состояния в потенциале без «вертикальных стенок» мы начинаем с формул связи ВКБ, чтобы найти волновую функцию внутри ямы ( Икс 1 < Икс < Икс 2 ), а именно

ψ ( Икс ) { 2 С 1 п ( Икс ) грех [ 1 Икс 1 Икс д Икс   п ( Икс ) + π 4 ] для Икс 1 < Икс 2 С 2 п ( Икс ) грех [ 1 Икс Икс 2 д Икс   п ( Икс ) + π 4 ] для Икс < Икс 2

Наша задача состоит в том, чтобы связать воедино две волновые функции во внутренней области. Видя, что коэффициенты легко обрабатываются, необходимо, чтобы аргументы синусоидальных функций были эквивалентны. Обозначая

θ 1 ( Икс ) "=" 1 Икс 1 Икс д Икс   п ( Икс ) π 4
θ 2 ( Икс ) "=" 1 Икс Икс 2 д Икс   п ( Икс ) + π 4
у нас есть
θ 1 ( Икс ) + н π "=" θ 2 ( Икс ) для н "=" 0 , 1 , 2 , 3..
поскольку относительный минус может быть включен в любой коэффициент. Таким образом
1 Икс 1 Икс д Икс   п ( Икс ) π 4 + н π "=" 1 Икс Икс 2 д Икс   п ( Икс ) + π 4
Икс 1 Икс 2 д Икс   п ( Икс ) "=" ( н 1 2 ) π для н "=" 0 , 1 , 2 , 3..
Это наше условие квантования для разрешенных энергий.

Однако, следуя происхождению у Гриффитса или Сакураи, н "=" 0 не включено. Почему?

Мои идеи: Ну, это будет означать

θ 1 ( Икс ) "=" θ 2 ( Икс )
Икс 1 Икс 2 д Икс   п ( Икс ) "=" π 2
Икс 1 Икс 2 д Икс   2 м ( Е В ( Икс ) ) "=" π 2
Я пытаюсь представить, почему отрицательное значение интеграла действия может быть запрещено. Прав ли я, предполагая, что если бы мы ограничили все возможные значения энергии реальными, это подразумевало бы
п ( Икс ) > 0  
Может ли кто-нибудь предоставить доказательства того, почему
п ( Икс ) > 0 Е е р .
Отсюда следует, что интеграл от строго положительного подынтегрального выражения должен быть положительным, а это означает, что мы не можем иметь π 2 .

Ответы (1)

Комментарии к вопросу (v2):

  1. Обычно мы предполагаем, что < Икс 1 < Икс 2 < являются поворотными точками в потенциальной яме 1D. Это означает

    Икс е ] Икс 1 , Икс 2 [ :     Е   >   В ( Икс ) .
    Следовательно, третье последнее уравнение OP
    0   <   Икс 1 Икс 2 д Икс   2 м ( Е В ( Икс ) )   "="   π 2   <   0
    никогда не может быть выполнено.

  2. Правильные квазиклассические правила квантования WKB и формулы соединения выведены во многих учебниках по QM, см., например, этот и этот посты Phys.SE и ссылки в них.