[C.1.7] 高さ V=2.0,幅 a=2.0 の障壁に,左側から平面波で表される エネルギー E=6.9348 の 電子が入射して,定常状態になったときの波動関数(シュレーディンガー方程式の解)を動画で表示する. |
♣ 左画像の上にマウスポインタを置くと動画が始まる.
はずして再び置くと動画は再開する.
動画の縦軸は波動関数の絶対値を,色はその複素数の位相を表す.
V と E の値は波動関数の絶対値とは別の尺度で右側に示されている.
いまの場合,完全透過で反射波は存在しない.障壁の中での平面波の波長が障壁の幅に一致
していることに注意しよう.このことは,障壁中での波動関数の位相の変化でも読み取れる.
x = -1 と 1 にある障壁の2つの境界からの反射波が x < -1 の領域で打ち消しあって,反射波が
存在しなくなっている.
透過平面波の振幅は入射平面波の振幅に等しい.
画像の上部にある t = ・・・ は経過時間を示す.右図は,この障壁に対する透過率を入射平面波のエネルギーの関数として表したグラフ である.いまの場合,縦赤線の長さで表される透過率は1である. このエネルギーを持つたくさんの電子が入射したとき,すべての電子が透過電子として観測される. |