Rechenoperation Beispiele Anwendung

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Rechenoperation
Beispiele
Anwendung
Integrationsrechnung
· unendliche Intervalle; Verteilungsfunktionen
· mehrere Variablen; partiell
R∞
2
e−s(x−ξ) dx =
pπ
RR R2π Rπ
Statistische Physik
s
−∞
f (r,ϕ,ϑ)r2 sin(ϑ)dϑdϕdr
Volumenintegration,
Ausrechnen von Mittelwerten
0 0 0
· komplex
√1
2π
R∞
a(k)e
2
i kx− ~k
t
2m
dk
Quantenmechanische
Mittelwerte und Wellenpakete
−∞
Differentialrechnung
· partiell, komplex
∂ 2 i(kx−ωt)
e
∂x2
· Kettenregel, Produktregel
sin(ωt)e−t
= [ω cos(ωt) − sin(ωt)]e−t
· Differentialgleichungen
∂
~ ∂
i~ ∂t
Ψ(x,t)
Ψ(x,t) = − 2m
∂x2
· Infinitesimalelemente
B(ν, T )dν = B(λ, T )
= −k 2 ei(kx−ωt)
Quantenmechanische
Wellenfunktionen
d
dt
2
Koordinatentransformation,
Differentialgleichungen
2
dν
dλ
Bewegungsgleichungen,
Schrödingergleichung
dλ
Dichte- / Verteilungsfunktionen, Transformationen
Matrizenrechnung
· Grundprinzipien
B̂ B̂ −1 =1, ÂB̂ 6= B̂ Â, Û † Û =1 etc.

· Matrizenmultiplikation
· Eigenwertgleichungen



Grundlagen der inhärent
vektorwertigen
Quantenmechanik

0 −i  i 2 −1 0 


=



 

i 0
−i 0
−1 2i
Transformationen, Operatorgleichungen
B̂ · a = aB · a, Ĥψ = Eψ,
L̂z Ylm (ϑ,ϕ) = ~mYlm (ϑ,ϕ)
Berechnung quantenmechanischer
Eigenschaften und Messwerte
· Umkehrfunktionen
f −1 [f [g(x)]] = g(x)
Lösung von Maximalstellenproblemen
· komplexe Zahlen
1
Z
· Summenzeichen
m
P
Allg. Analysis
=
ikx 2
e = eikx e−ikx = 1
(2n − 1) =
n=1
· Krummlinige Koordinaten
Z∗
,
|Z|2
2m
P
n=1
n−
m
P
2n
n=1
dV = dxdydz = r2 sin(ϑ)dϕdϑdr
∂
∂
1
∂
+ eϑ 1r ∂ϑ
+ eϕ r sin
∇ = er ∂r
ϑ ∂ϕ
Quantenmechanik
Drehimpulsanalytik,
Quantenstatistik
Drehimpulse,
potential
Zentral-
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