Die Wellenfunktion EINFACH erklärt (Physik) Think Logic https://www.youtube.com/watch?v=zAuYMgl0Vok Transkript (automatisch erstellt) 0:00 in diesem video werde ich dir die wellenfunktion in der quantenmechanik erklären schauen wir uns aber zuerst mal die klassische physiker wie würdest du 0:08 den zustand von irgendwelchen teilchen von einem objekt in der klassischen physik beschreiben du würdest wahrscheinlich einmal den ort dieses 0:16 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 0:26 ganze nicht mehr so einfach und in der quantenmechanik den zustand von internem teilchen zu beschreiben brauchen wir nämlich die sogenannte wellenfunktion 0:35 diese wellenfunktion das ist eine funktion die meistens mit einem griechischen pcie bezeichnet wird und dies abhängig von der orts koordinate 0:43 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 0:53 eindimensionalen fall anschauen das heißt diese wellenfunktion ist nur abhängig von der orts koordinate ich schauen wir uns mal ein ganz einfaches 1:01 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 1:10 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 1:19 aufgezeichnet und die frage ist jetzt wie können wir diese wellenfunktion physikalisch interpretieren und die häufigste interpretation ist die 1:27 sogenannte wahrscheinlichkeit interpretation die besagt dass diese wellenfunktion keine physikalische interpretation hat aber dafür dass 1:37 betrags quadrat dieser funktion zeichnen wir mal dass betrags quadrat von dieser funktion auf das könnte ungefähr so aussehen das könnte so aussehen hier 1:48 haben wir jetzt den betrag dieser funktion und diesen betrag noch zum quadrat das haben wir jetzt hier aufgezeigt dass hier natürlich auch 1:56 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 2:06 quadrat das hat jetzt eine physikalische interpretation und zwar gibt uns diese funktion jetzt die wahrscheinlichkeit verteilung der 2:15 position unseres teilchen wie kann man das jetzt verstehen im gegensatz zur klassischen mechanik wo wir zum beispiel sagen können dass ich unser teilchen 2:25 genau am ort xp filtern können wir jetzt in der quantenmechanik nur noch wahrscheinlichkeit verteilung angeben das heißt wenn wir zum beispiel wissen 2:33 wollen wie wahrscheinlich ist es dass sich unser teilchen ingo in diesem bereich befindet dann können wir uns die wahrscheinlichkeit dafür ausreichen am 2:41 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 2:53 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 3:03 betrags quadrat der wellenfunktion verwenden um herauszufinden wo sich unser teilchen mit welcher wahrscheinlichkeit befinden 3:11 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 3:21 wir finden heraus dass sich unser teilchen genau hier befindet bevor wir diese messung gemacht haben konnten wir aber nicht vorhersagen dass sich dieses 3:29 dahin genau hier befindet wir konnten nur eine wahrscheinlichkeit verteilung der position angeht wir konnten nicht sagen dass ich das teil hin genau hier 3:37 befindet und wenn wir jetzt zum beispiel hergehen und ein zweiter teil hinnehmen dass genau von der gleichen wellenfunktion beschrieben wird und noch 3:45 mal die messung machen dann könnte ein ganz anderer ort heraus kommen dann könnten wir zum beispiel herausfinden dass sich dieses teilchen an dieser 3:53 stelle befindet wie gesagt wir können vorher nicht genau wissen wo sich dieses teilchen befindet und so kann man diese wellenfunktion interpretieren du fragst 4:04 dich jetzt vielleicht warum man hier das betrags kurat der wellenfunktion bildet und nicht einfach das quadrat dieser funktion als mathematischer sicht bei 4:13 einer reellen funktion macht das ganze eigentlich keinen unterschied aber diese funktion diese wellenfunktion die kann auch komplexe mit dieser 4:22 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 4:32 das soll ja eine wahrscheinlichkeit dichter seine wahrscheinlichkeit dichter die muss immer positiv sein und deswegen bildet man hier das betrags fahrrad und 4:41 nicht einfach das quadrat der wellenfunktion weißt du dich jetzt fragst wie man diese wellenfunktion berechnen kann dann schau 4:48 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