Schrödinger-Bild
- Seiten mit Math-Fehlern
- Seiten mit Math-Renderingfehlern
- Quantenmechanik
Das Schrödinger-Bild der Quantenmechanik ist ein Modell für den Umgang mit zeitabhängigen Problemen. Dabei werden folgende Annahmen gemacht:
- Zustände sind i.A. zeitabhängig:
$ \vert \psi ,t\rangle _{S}=\vert \psi (t)\rangle $
- Operatoren können höchstens explizit von der Zeit abhängen:
$ {\frac {d{\hat {A}}_{S}}{dt}}={\frac {\partial {\hat {A}}_{S}}{\partial t}} $
Einzige Ausnahme ist der Zeitentwicklungsoperator. - Die Dynamik des Systems wird beschrieben durch die Schrödinger-Gleichung:
$ i\hbar {\frac {d}{dt}}\vert \psi {,}t\rangle _{S}={\hat {H}}_{S}\vert \psi {,}t\rangle _{S} $,
wobei $ {\hat {H}}_{S} $ der Hamilton-Operator des Systems ist.
Zur Kennzeichnung, dass man sich im Schrödinger-Bild befindet, werden Zustände und Operatoren gelegentlich mit dem Index "S" versehen: $ |\psi (t)\rangle _{S} $ bzw. Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \hat A_S
Der zeitabhängige Zustand Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): |\psi(t) \rangle_S ist gegeben durch den Zustand Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): |\psi(t_0)\rangle_S zu einem festen Zeitpunkt t0 und den unitären Zeitentwicklungsoperator $ {\hat {U}}(t,t_{0}) $:
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): |\psi(t)\rangle_S=\hat U(t,t_0)|\psi(t_0)\rangle_S
Zwei weitere Modelle sind das Heisenberg-Bild und das Wechselwirkungsbild. Alle Modelle führen zu denselben Erwartungswerten. Für den Erwartungswert a des Operators Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \hat A ergibt sich im Schrödinger-Bild:
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): a=\langle\psi(t)|\hat A_S|\psi(t)\rangle_S