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文檔簡介
1、三趙聯(lián)合出品一、勢壘延遲時間計算三、模擬實驗塞曼效應二、波包穿越勢壘展示1第一部分勢壘穿透造成的時間延遲如圖1所示,表示的是在一個平面波運動的路徑上有一個勢壘。平面波在穿透勢壘的時候會受到阻礙。相對于沒有勢壘的情況下,平面波的運動會發(fā)生一個時間延遲。接下來介紹一種利用定態(tài)方程求解這一延遲時間的方法。2薛定諤方程這是運動滿足的薛定諤方程其中勢函數(shù)為:粒子從無窮遠處向勢壘入射其形式為:為約化質(zhì)量, 為粒子能量3波函數(shù)確定勢壘左側(cè)定義為x0的區(qū)域,只有透射波其中4數(shù)值方法求解方程薛定諤方程可以改寫成:其中:將波函數(shù)做泰勒展開:5波函數(shù)遞推表達式由上述兩式可解得:進而可解得:結合前面的薛定諤方程可解得
2、:6波函數(shù)歸一化勢壘內(nèi)部x0的區(qū)域,只有透射波7S的求解入射波方向取兩點Xn,Xm,則:可以解出R,則利用x=0的連續(xù)性條件:可以解出S(E),S是E的函數(shù)8延遲時間的求解可以解出一系列的E,從而確定9第二部分波包穿越勢壘演示10有吸收,單峰11無吸收,單峰12有吸收,雙峰13第三部分根據(jù)量子力學知識理論上模擬實驗結果利用高分辨光譜儀(如法布里玻羅標準具)通過望遠鏡觀察所研究物質(zhì)譜線的塞曼效應。14 用法布里-珀羅標準具分光iidf我們設:d=0.20cm f=20cm1512nOL1PFF-PL2M1:磁場; 2:激磁電源; O:汞燈; L1、L2:透鏡;F-P:標準具;M:讀數(shù)顯微鏡;P:偏振片;F:濾光片我們模擬的結果對應于這臺實驗設備的觀測結果:16當光源處于磁場中,能級發(fā)生分裂H-h=(M2g2-M1g1)BBD=sqrt8f2(1-c/2d) =sqrt(0.32-2.39834*1010 /)我們設:d=0.20cm f=20cm17正常塞曼效應:鎘(Cd) 643.847nm反常塞曼效應:鈉(Na)雙線 589.0nm 589
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