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5234671

新虫 (初入文坛)

[求助] 量子力学波函数连续性的证明

曾谨言钱伯初的《量子力学专题分析上》中提到:
波函数ψ( r) 及其微商的连续性问题, 应该从Schrodinger 方程
[-h^2/2m▽^2+ V( r)]ψ( r) = E ψ( r)
出发, 根据V ( r) 的性质来决定。显然, 如果V( r)是r 的连续函数, 按照Schrodinger 方程,▽^2ψ( r)必定也是连续的, 因而ψ( r ) 及其它的一阶微商必定也是r 的连续函数。但如果V ( r) 不连续变化, 或有某种奇异性 ,则对ψ ( r ) 及其微商的连续性就要做具体分析。
我想请教一下各位大哥大姐:为什么说如果V( r)是r 的连续函数, 按照Schrodinger 方程,▽^2ψ( r)必定也是连续的?
还有人这么证明的:在某个间断点的左右领域内对薛定谔方程两边积分,详见http://wenku.baidu.com/view/ed355ef69e31433239689341.html
若式(3) 右边积分内的V(x) 在x0 的ε邻域内连续, 显然ψ(x) 也连续, 则[V(x) - E ]ψ(x) 在[x0 - ε, x0 + ε] 内是连续的.
为什么说显然ψ(x) 也连续?
小弟初学量子物理,谢谢了!
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yuuwang

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

好像数学物理方法这本书上有较详细的证明和论述,可惜现在不是做的这类工作不能给你满意的答复,建议你看看数学物理方法
2楼2011-11-08 18:27:29
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touchingdizi

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

5234671(金币+2): 貌似我有点理解了,但是第二个问题我还是看不出显然来。。 2011-11-08 22:22:44
如果V(x) 是连续函数,由[-h^2/2m▽^2+ V( r)]ψ( r) = E ψ( r)可知
-h^2/2m▽^2ψ( r)=(E-V( r)])ψ( r),所以:若ψ( r)是这个方程的解,则▽^2ψ( r) 必然存在,因此ψ( r)二阶可导,故ψ( r)连续,因此(E-V( r)])ψ( r)也连续,所以▽^2ψ( r)连续。
3楼2011-11-08 20:36:26
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5234671

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
2楼: Originally posted by yuuwang at 2011-11-08 18:27:29:
好像数学物理方法这本书上有较详细的证明和论述,可惜现在不是做的这类工作不能给你满意的答复,建议你看看数学物理方法

恩,虽然没有回答我问题,但是还是要感谢你。
4楼2011-11-08 22:16:35
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racoon01

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

波函数本身的连续性是不用证明的。但是其一阶空间导数是否连续则是有疑问的,取决于势能的奇异性。
racoon
5楼2011-11-09 18:15:42
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