Használati útmutató a “potenciálgödör” applethez Nagy Sándor honlapjára A Nukleáris Címszavak Glosszáriumába, melyhez ez a lap is tartozik

The instructions below have been written by Paul Falstad. Hungarian translation by Sándor Nagy.

Az applet indításához kattintson ide.

Ez a Java applet olyan kvantummechanikai szimuláció, mely egyetlen kötött állapotú részecske viselkedését mutatja egy dimenzióban. Megoldja a megfelelő Schrödinger-egyenletet és a megoldásokat animált ábrákkal szemlélteti.

Az applet legfelső részén a potenciálgörbét látjuk, melyen vízszintes vonalak jelzik az energiaszinteket. Alapértelmezésben a potenciál végtelen(ül mély) gödör, azaz a potenciál a gödrön belül mindenütt nulla, a peremeknél pedig végtelen. A potenciál alatti grafikon a részecske helyzetének valószínűség-eloszlását mutatja, miközben az ide-oda oszcillál két állapot kombinációja szerint. A részecske helyzete alatt az impulzus grafikonját találjuk, mely egyszerűen a részecske helyzetének Fourier-transzformáltja. Az ablak legalján fazorok (forgó komplex vektorok) szemléltetik a lehetséges állapotok amplitúdóját és fázisát.

Egy állapot megjelenítését úgy érhetjük el, hogy az egeret a potenciálgörbe megfelelő energiaszintjére húzzuk. Ha csak egyetlen állapotot akarunk látni, akkor kattintsunk rá.

Úgy is kiválaszthatunk egyetlen állapotot, hogy az alul lévő fazorok egyikére duplán kattintunk. Alternatív módon rákattinthatunk a fazorra, és vonszolással állíthatunk az amplitúdón (csúcsértéken) és a fázison. Így állapotkombinációkat hozhatunk létre. Egy állapotot úgy törölhetünk, hogy a fazorára kattintunk, és lehúzzuk róla az egeret.

A grafikonok között van egy-egy vízszintes választóvonal, melyet fel-le vonszolhatunk, ha a grafikonok méretét állítani akarjuk.

A grafikonokon látunk egy-egy piros vonalat is, mely az adott megfigyelhető mennyiség várható értékét jelzi.

A Beállítás ablakban különböző “előregyártott” potenciálok között válogathatunk. A választék a következő:

Az Egér ablak segítségével el lehet dönteni, mi történjen, ha az egérrel kattintunk. A választási lehetőségek a következők:

A Törlés gombbal törölni lehet az összes állapotot.

A Normalizálás gomb normalizálja a részecskeállapotok adott halmazát. (Alapértelmezés szerint az állapotok nem normalizálva jelenítődnek meg, mert az interfész használata ilyenkor egyszerűbb. De természetesen a hullámfüggvény számításához – a megjelenítéstől függetlenül – mindig normalizálást használ a program.)

A Maximalizálás gomb a részecskeállapotok amplitúdóját a lehető legnagyobbra veszi a jobb láthatóság végett. (Ez a hullámfüggvényen nem változtat, mert a számítások normalizált állapotokra vonatkoznak ilyenkor is.)

Az Alapállapot gomb az alapállapothoz tartozó hullámfüggvényt jelöli ki.

A Grafikonok átméretezése gomb az összes grafikon skáláját úgy állítja be, hogy minden a lehető legnagyobbnak látszódjon. Normálisan csak akkor állítódik át a skála, ha kell, ezért csak akkor nyomjuk meg ezt a gombot, ha a hullámfüggvények túl kicsik ahhoz, hogy világosan látni lehessen őket.

A Leállítva kijelölőnégyzet leállítja a hullámfüggvény időbeli változását.

A Szimulációsebesség csúszka a hullámfüggvény időbeli változásának sebességét állítja.

A Felbontás csúszka az applet felbontását változtatja. Minél nagyobb a felbontás, annál pontosabb a hullámfüggvény és az energiaértékek számítása..

A Részecsketömeg csúszka a részecske tömegét változtatja.

A Fájl menü egyetlen eleme:

A Nézet menü a következő elemeket tartalmazza:

A Mérés menü a következő elemeket tartalmazza:

Az Opciók menü a következő elemeket tartalmazza:

Ha ez az applet felkeltette az érdeklődését, és tud angolul, akkor érdemes felkeresnie ezt a helyet is: Visual Quantum Mechanics.


Az applet indításához kattintson ide.

java@falstad.com

Vissza Nagy Sándor honlapjára. Releváns |tIt| kínálat: Nukleáris Glosszárium, Asimov Téka