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Die Wellenfunktion EINFACH erklärt (Physik)
Das Wichtigste aus dem Video
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Transkriptautomatisch erstellt · 33 Zeilen
- in diesem video werde ich dir die wellenfunktion in der quantenmechanik erklären schauen wir uns aber zuerst mal die klassische physiker wie würdest du
- den zustand von irgendwelchen teilchen von einem objekt in der klassischen physik beschreiben du würdest wahrscheinlich einmal den ort dieses
- teilchens angeben und einmalig die vielleicht den in bous dieses teilchens wie kann man das in der quantenmechanik barren reck band mechanik da ist das
- ganze nicht mehr so einfach und in der quantenmechanik den zustand von internem teilchen zu beschreiben brauchen wir nämlich die sogenannte wellenfunktion
- diese wellenfunktion das ist eine funktion die meistens mit einem griechischen pcie bezeichnet wird und dies abhängig von der orts koordinate
- iks wenn wir immer ein emotionaler raum sind dann ist diese funktion sie abhängig von xy und in diesem video werden wir uns aber nur den einfahren
- eindimensionalen fall anschauen das heißt diese wellenfunktion ist nur abhängig von der orts koordinate ich schauen wir uns mal ein ganz einfaches
- beispiel an sagen wir mal wir haben eine welle funktion die ungefähr so aussieht diese beiden funktionen die ist überall nur bis auf hier macht sie dann einmal
- schon einig sinus spannung und dann ist sie wieder nur wir haben jetzt hier erst die funktion die wellenfunktion abhängig von der orts koordinate iks
- aufgezeichnet und die frage ist jetzt wie können wir diese wellenfunktion physikalisch interpretieren und die häufigste interpretation ist die
- sogenannte wahrscheinlichkeit interpretation die besagt dass diese wellenfunktion keine physikalische interpretation hat aber dafür dass
- betrags quadrat dieser funktion zeichnen wir mal dass betrags quadrat von dieser funktion auf das könnte ungefähr so aussehen das könnte so aussehen hier
- haben wir jetzt den betrag dieser funktion und diesen betrag noch zum quadrat das haben wir jetzt hier aufgezeigt dass hier natürlich auch
- überall nur hier auch die beiden funktion 0 ist und hier ist ja auch nur und hier in diesem bereich sie dieses betrags quadrat so aus dieses betrags
- quadrat das hat jetzt eine physikalische interpretation und zwar gibt uns diese funktion jetzt die wahrscheinlichkeit verteilung der
- position unseres teilchen wie kann man das jetzt verstehen im gegensatz zur klassischen mechanik wo wir zum beispiel sagen können dass ich unser teilchen
- genau am ort xp filtern können wir jetzt in der quantenmechanik nur noch wahrscheinlichkeit verteilung angeben das heißt wenn wir zum beispiel wissen
- wollen wie wahrscheinlich ist es dass sich unser teilchen ingo in diesem bereich befindet dann können wir uns die wahrscheinlichkeit dafür ausreichen am
- tiefe dieser wahrscheinlichkeit verteilen das wäre dann die fläche unter diesem teil der kur fahren sagen wir mal diese fläche die wir 0,3 das würde auch
- das sagen dass die wahrscheinlichkeit dass wir das teilchen in guten diesem bereich angreifern die ist gleich 30 prozent und genau so können wir dieses
- betrags quadrat der wellenfunktion verwenden um herauszufinden wo sich unser teilchen mit welcher wahrscheinlichkeit befinden
- sagen wir mal wir machen jetzt eine messung des ortes dieses teilchens dann halten wir einen spezifischen wert sagen wir haben wir machen eine messung und
- wir finden heraus dass sich unser teilchen genau hier befindet bevor wir diese messung gemacht haben konnten wir aber nicht vorhersagen dass sich dieses
- dahin genau hier befindet wir konnten nur eine wahrscheinlichkeit verteilung der position angeht wir konnten nicht sagen dass ich das teil hin genau hier
- befindet und wenn wir jetzt zum beispiel hergehen und ein zweiter teil hinnehmen dass genau von der gleichen wellenfunktion beschrieben wird und noch
- mal die messung machen dann könnte ein ganz anderer ort heraus kommen dann könnten wir zum beispiel herausfinden dass sich dieses teilchen an dieser
- stelle befindet wie gesagt wir können vorher nicht genau wissen wo sich dieses teilchen befindet und so kann man diese wellenfunktion interpretieren du fragst
- dich jetzt vielleicht warum man hier das betrags kurat der wellenfunktion bildet und nicht einfach das quadrat dieser funktion als mathematischer sicht bei
- einer reellen funktion macht das ganze eigentlich keinen unterschied aber diese funktion diese wellenfunktion die kann auch komplexe mit dieser
- wellenfunktion komplett bist du dann das quadrat dieser komplexen zahl gelöst dann kann es sein dass du was negatives haus bekommst und dieses betrags grad
- das soll ja eine wahrscheinlichkeit dichter seine wahrscheinlichkeit dichter die muss immer positiv sein und deswegen bildet man hier das betrags fahrrad und
- nicht einfach das quadrat der wellenfunktion weißt du dich jetzt fragst wie man diese wellenfunktion berechnen kann dann schau
- dir meinen nächsten videos zu konnten physiker die playlist wurde diese videos finden kannst die verlinkt ich dir jetzt nach unten in der video beschreibung
Zum Nachlesen
WellenfunktionBei genügend hoher Teilchenenergie kann die Wellenfunktion einen Streuzustand bilden, der aus zwei Komponenten besteht: einer ungestört einlaufenden Welle und …
Bornsche WahrscheinlichkeitsinterpretationSie beschreibt, mit welcher Wahrscheinlichkeit bei der Durchführung einer Messung an einem Quantensystem ein bestimmter Messwert auftritt. In ihrer …
SchrödingergleichungDie Schrödingergleichung ist eine der grundlegenden Gleichungen der Quantenmechanik, die ihrerseits eine der Hauptsäulen der modernen Physik ist.
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