1概念

粒子在某力場中運動,勢能函數曲線在空間的某一有限範圍內勢能最小,形如陷阱,稱為勢陷
就是電子的勢能圖像類似一個波的形狀,那麼當電子處于波谷,就好像處在一口井裡,比較穩定,很難跑出來。所以稱為勢井或勢阱。不單單是量子力學里有這個勢井,任何形式的勢只要具有這種樣子,我們都可以稱它有勢井/勢阱,比如重力勢井。量子力學與經典物理的在這裡有一個小小的差別,就是量子力學里,電子具有某些概率穿過勢井跑出來,稱之為隧道效應。隧道電子顯微鏡就是利用這個原理。

2一維無限深方勢阱

一維空間內運動的粒子,它的勢能在一定區域內(-a<x<a)為零,而在此區域外勢能為無限大,即:
U(x)=0, |x|<a,
U(x)=∞, |x|>a.
一維無限深方勢阱

  一維無限深方勢阱

這種勢稱為一維無限深方勢阱。

3勢阱模型

量子力學中的勢阱模型在微觀領域的許多情況下,例如金屬中的電子、原子中的電子、原子核中的質子和中子等粒子的運動都有一個共同特徵,即粒子的運動都被限制在一個很小的空間範圍以內,或者說,粒子處於束縛態。對於處於束縛態中的粒子,可假設其被關在一個具有理想反射壁的方匣里,在匣內不受其他外力作用。則粒子將不能穿過匣壁而只能在匣內自由運動。這就是量子力學中的勢阱模型。
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