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물리학

Commutation ( commutator ) relation_ladder operator, creation operator, annihilation operator 요약 The harmonic oscillator (in quantum mechanics)를 algebraic 방법으로 똑같이 해석한 것으로 operator의 관계식인 commutation relation을 사용하여 간단하게 정리 할 수 있다. 정의상 가정 The harmonic oscillator (in quantum mechanics), operator 내용상 가정 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 앞선 The harmonic oscillator (in quantum mechanics)를 algebraic 방법으로 똑같이 해석할 수 있습니다. 이때 해석하는 과정에 commutation relation이 등장하는데, 이것이 에너지의 생성과 소멸을 .. 더보기
The harmonic oscillator (in quantum mechanics) 정의상 가정 시간 독립적 슈뢰딩거 방정식(TIme-independent Srödinger equation), energy eigenstate, 단조화운동 내용상 가정 공식 단위 응용 Commutation relation_ladder operator, creation operator, annihilation operator ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! Simple harmonic oscillator를 양자역학적으로 풀어보겠습니다!!사실 앞서 한 infinite potential well과 같이 harmonic oscillator 형태를 가진 potential well을 논한다고 보면 됩니다.갑자기 왜 Simple harmonic oscillator를 논할까요?.. 더보기
퍼텐셜 우물(infinite potential well)_probability amplitude 정의상 가정 energy eigenstate, 시간 독립적 슈뢰딩거 방정식(TIme-independent Srödinger equation) 내용상 가정 자연계는 연속적이다.(불연속적이지 않다.) 공식 단위 응용 The harmonic oscillator (in quantum mechanics) ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 가상적으로 다음과 같은 중간은 potential이 0이고 바깥은 potential이 무한인 상황을 가정해 보겠습니다.이 조건을 수학적으로 나타낸다면이 되겠습니다.이때 자유입자가 V=0안에서 어떻게 존재하는가에 대한 풀이를 하기 전에,고전역학적인 관점과 양자역학적인 관점으로 나누어 진행해 보겠습니다. 운동방정식은양자역학의 경우 V=0이므로 .. 더보기
기체(gas)_맥스웰-볼츠만 분포(Maxwell-Boltzmann distribution) 요약 4가지 가정을 한 입자의 속도분포에 대한 통계치이다. 정의상 가정 압력(pressure), 운동에너지, 위치에너지, flux 내용상 가정 1. 운동하는 기체는 모든 방향으로 동일한 운동을 한다.2. 분자는 다른 분자와 충돌외에 어떠한 힘도 작용하지 않는다.3. 분자는 부피에 널리 퍼져있고, 벽이나 다른 분자에 부딪히기 전까지 직선으로 움직인다.4. 진동과 회전은 위치에너지로 취급하고 병진운동만을 운동에너지로 취급한다. 공식 단위 응용 gas flows_Reynold's number, knudsen's number ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 기체에 관한 논의를 진행하기 전에 너무 복잡해지는 것을 막기위해 무시할수 있는 사항을 무시한다면, 다음과 같은 가.. 더보기
압력(pressure) 요약 임의의 물체의 표면에 대하여 단위면적으로 가해지는 수직으로 받는 힘의 크기 정의상 가정 진공(vacuum), 힘, 거리 내용상 가정 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 압력은 익히 알겠지만 임의의 물체의 표면에 대하여 단위면적으로 가해지는 수직으로 받는 힘의 크기입니다.즉 받는힘/단위면적 입니다.수식으로 표현하자면, 힘을 F라하고 면적을 A라 하면 오래전부터 사용되었던 개념인지라 엄청나게 단위가 많습니다.1atm으로 표현하자면 6개정도 쓰입니다.왤케 많아.. 이러겠지만,,,위키피디아에서 가져온 표가 엄청 도움될것입니다.(https://en.wikipedia.org/wiki/Pressure) 압력을 유체에서도 많이 쓰이는데 이때는 다음식으로 적용.. 더보기
energy eigenstate 요약 측정한다고 하면 항상 똑같은 에너지가 나오는 것을 표현한 것입니다.즉인 특별한 경우를 지칭합니다. 정의상 가정 시간 독립적 슈뢰딩거 방정식(TIme-independent Srödinger equation),operator,born's statistical interpretation,연속방정식(Continuity Equation) 내용상 가정 공식 단위 응용 시간 독립적 슈뢰딩거 방정식(TIme-independent Srödinger equation)퍼텐셜 우물(infinite potential well)_probability amplitude ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 이 energy eigenstate는 측정한다고 하면 항상 똑같은 에너지가 나오는 .. 더보기
시간 독립적 슈뢰딩거 방정식(TIme-independent Srödinger equation) 정의상 가정 슈뢰딩거 방정식(Schrödinger equation) : 비상대론적, 푸리에 급수energy eigenstateoperator 내용상 가정 슈뢰딩거 방정식이 시간에 독립적이다. 은 0이 아니다.operator 공식 단위 응용 energy eigenstate ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 비상대론적 슈뢰딩거 방정식에서 시간에 독립하다는 것을 가정하고 풀어보겠습니다!!시간에 독립적이라는 조건을 상정하는 순간 potential energy는 오직 거리에만 관련을 받습니다.따라서 이고 이 방정식을 풀기 위해서는 변수 분리법을 이용해서 풀수 있습니다.따라서 다음 식을 대입합니다.그뒤 파동함수가 0이 아니라는 가정하에 양변으로 나누면 이때 시간에 독립적이므.. 더보기
드브로이 방정식(de Broglie wave) 요약 물질도 파동처럼 파장을 갖는다 정의상 가정 플랑크상수, 파동, 운동량(momentum) 내용상 가정 공식 단위 응용 불확정성 원리(uncertainty principle) ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 드브로이 방정식은 실험적으로 증명한 엄청나게 단순한 식입니다.이 식의 의미는 물질도 파동처럼 파장을 갖는 다는 것입니다. 즉 파동을 대표하는 성질인 파장과 입자를 대표하는 성질인 운동량을 연관지어 볼수있는 식 입니다. 이는 추후 양자역학에서 파동과 입자를 연관시킬때 자주 쓰입니다.또한 슈뢰딩거방정식으로 증명도 되는데 이는 슈뢰딩거 방정식(Schrödinger equation) : 비상대론적여기서 확인 가능합니다! photon의 경우를 예를 들자면이때 pho.. 더보기