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什么是角度波函数

薛定谔方程的解----“波函数”ψ是复函数,在实空间里没有物理意义.但是,经过数学变换到实空间里后可以表示成径向分布函数,和角度分布函数.就是常常不太严格的所谓的“实波函数”.这些实函数,像其他很多数学函数一样,有正有负,以+

就跟物理学中的振动一样,径向部分=波的幅度值,角向部分是时间值.有了振幅和时间就可以求出任意时间的幅值.

正负号代表Y值是正值还是负值,不代表电荷.Y是波函数的角度部分,当角度改变,Y值随之变化,把变化的轨迹连起来就是角度分布图,它是一个模型图而已.

波函数:wave function波函数是量子力学中用来描述粒子的德布罗意波的函数.为了定量地描述微观粒子的状态,量子力学中引入了波函数,并用ψ表示.一般来讲,波函数是空间和时间的函数,并且是复函数,即ψ=ψ(x,y,z,t).将

举例而言,一个正弦波函数为y=Asin(ωt+φ),其中A表示的是振幅.ωt+φ表示的就是相位,φ表示初相,即在0时刻时的相位.或者换言之相位就是某时刻的一个角度值.

首先,电子运行的函数应满足“薛定谔方程”,这是前提.微观量子化的讨论都得建立在这个方程之上;然后,将薛定谔方程中三个变量(x,y,z)转化为极坐标(r,θ,φ),将波函数ψ的角度分布作图,所得图像即为原子轨道角度分布图,而电子云的几率密度可以用│ψ│的平方表示,用刚求得的角度分布ψ,作│ψ│的平方的图,也就是通常说的电子云形状.这就是原理.具体推导的过程不是在这里打几百个文字可以列清的,要指出的是,这个形状不是观察得到的(目前科技还达不到),是根据量子力学计算出来的.

电子云的角度分布图是对波函数的角度分布的平方的积分.电子云分布函数,薛定谔方程的解称为波函数,波尔认为波函数模的平方能作为发现微观电子的概率.电子的波函数可分成径向部分R(r)和角度部分Y(φ,θ).所以R2(r)是反映在任意给定角度上电子云密度随r的变化,称作径向密度函数.而D(r)才是径向分布函数指半径为r的单位球壳内找到电子的几率

波函数学中描写微观系统状态的函数.在经典力学中,用质点的位置和动量(或速度)来描写宏观质点的状态,这是质点状态的经典描述方式,它突出了质点的粒子性.由于微观粒子具有波粒二象性,粒子的位置和动量不能同时有确定值(见测不准关系),因而质点状态的经典描述方式不适用于对微观粒子状态的描述,物质波于宏观尺度下表现为对几率波函数的期望值,不确定性失效可忽略不计.

波函数是一个关于xyz的函数式,其代表空间上某一点的坐标,但该坐标的意义是不明确的,因此波函数本身并没有明确的物理意义.它只是描述核外电子运动的状态的数学表达式,它描述了电子运动的方式和规律,与系统的各种性质都有联系.但波函数绝对值的平方确有明确的物理意义,它代表在空间的某一点电子出现的概率密度,所以一个对应的空间点即波函数,就有一个对应的电子出现的概率密度.波函数(n,l,m),可以说它是原子轨道的一种表达方式.

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