Exercice

De la mécanique au nucléaire, nos physiciens sont à l'écoute
Bourguignon
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Exercice

par Bourguignon » 29 Déc 2012, 15:26

Bonjour,

On considère l'équation de Schrödinger libre en une dimension , pour . On souhaite interdire l'accès a via une condition généralisée :

[CENTER]
[/CENTER]

1) A quelle condition sur la particule est elle contrainte à rester sur ?
Dans la correction il est dit que doit être réél. Pas de soucis.

2)Résoudre l'équation de Schrödinger et discuter des cas limites et .
Pour repondre à cette question, dans la correction, on commence par écrire la solution stationnaire sous la forme et j'ai l'impression que cette forme sort d'un chapeau magique... je ne vois pas pourquoi et de quel droit on utilise cette forme.

Cordialement,
Bourguignon.



herr_mulle
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par herr_mulle » 29 Déc 2012, 18:21

Bourguignon a écrit:Bonjour,

On considère l'équation de Schrödinger libre en une dimension , pour . On souhaite interdire l'accès a via une condition généralisée :

[CENTER]
[/CENTER]

1) A quelle condition sur la particule est elle contrainte à rester sur ?
Dans la correction il est dit que doit être réél. Pas de soucis.

2)Résoudre l'équation de Schrödinger et discuter des cas limites et .
Pour repondre à cette question, dans la correction, on commence par écrire la solution stationnaire sous la forme et j'ai l'impression que cette forme sort d'un chapeau magique... je ne vois pas pourquoi et de quel droit on utilise cette forme.

Cordialement,
Bourguignon.


Equation qui se met sous la forme : y"+omega^2.y=0
y-->Psy,
et omega^2=





dont les solutions sont y(x)=A.exp(i.omega.x)+B.exp(-i.omega.x)
(à condition que E>0, sinon les solutions sont en sinus et cos hyperbolique)


Discuter de lambda, c'est discuter en quelque sorte de E (niveau d'énergie), donc il faut trouver la relation entre lambda et omega et ainsi E.

si lambda=0, A=B
et on a : Psi=2.A.cos(omega.x)

si lambda-->infini,
A et B sont des imaginaires purs A=iK. K réel et très grand , on aura un déphasage de pi/2 car i=exp(i.pi/2)......voilà pour quelques pistes..........Merci de confirmer que cela vous a aidé ou pas ....

Bourguignon
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par Bourguignon » 30 Déc 2012, 18:20

Re, tout d'abord merci pour ton aide.

Moi comme solution de cette équation j'aurais mis sur car c'est une onde propagative si .
Ton omega correspond à mon k je pense...

Mais ce que je voulais savoir c'est pourquoi et comment ils peuvent utiliser la forme . C'est quoi ce , d'où il sort ?



Voilà la correction intégrale du 2)

Écrivons la solution stationnaire sous la forme . En imposant on obtient . La solution est , normalisée pour que = ;)(k-k'). La limite quand correspond à une condition de Neumann et à une condition de Dirichlet ( et )

herr_mulle
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par herr_mulle » 30 Déc 2012, 19:33

Mais est-ce que est la dérivée de par rapport à x ? Je ne connais pas le contexte de ce travail. Et c'est aussi cela qui peut être dur pour un contributeur.

Bourguignon
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par Bourguignon » 30 Déc 2012, 19:37

Oui je pense car psi est fonction de x. Il n'y a pas vraiment de contexte, j'ai vraiment mis l'exo tel qu'il apparaît sur mon livre

herr_mulle
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par herr_mulle » 30 Déc 2012, 19:39

1) A quelle condition sur \lambda la particule est elle contrainte à rester sur R^+ ?
Dans la correction il est dit que \lambda doit être réél. Pas de soucis.

On a typiquement un oscillateur Harmonique, la solution stabe se trouve au fond de la parabole. Je pense que Lambda doit être positif pour que la particule va vers les x>0.

herr_mulle
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par herr_mulle » 30 Déc 2012, 19:42

Bourguignon a écrit:Oui je pense car psi est fonction de x. Il n'y a pas vraiment de contexte, j'ai vraiment mis l'exo tel qu'il apparaît sur mon livre


Dire que Feynman a dit : Je crois pouvoir dire à coup sur que personne ne comprend la mécanique quantique, et avec des énoncés comme cela, les étudiants ne sont pas près de comprendre.

herr_mulle
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par herr_mulle » 30 Déc 2012, 19:45

Il faut que j'y réfléchisse à tête reposée, et à ventre plein. Bonsoir.

Bourguignon
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par Bourguignon » 30 Déc 2012, 19:48

herr_mulle a écrit:Dans la correction il est dit que \lambda doit être réél. Pas de soucis.
ça c'est moi qui l'ai écrit.


La correction pour la 1) dit que :

Le courant de propbabililé à l'origine , s'annule si . Dans ce cas la particule reste sur .

herr_mulle
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par herr_mulle » 30 Déc 2012, 20:57

Bourguignon a écrit:Le courant de propbabililé à l'origine , s'annule si . Dans ce cas la particule reste sur .


Désolé, je sèche encore plus avec la densité de probabilité.....

 

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