問1 x=0でに等しく、かつ
でゼロになるまでは
xとともに一次的に変化し、|x|>aに対してはゼロであるような
ポテンシャル中での質量mの粒子の一次元の運動に、WKB近似を
適用せよ。
の場合、この近似法によって
得られるすべての結合エネルギーの準位を求めよ。
問2 一次元の調和振動子を考える。
問3 1次元調和振動子のポテンシャル中にある1粒子を考察する。 t=0で状態ベクトルが
のように与えられたとする。
ここでpは運動量演算子であり、
aは長さの次元を持つある量である。
(これは、調和振動子のコヒーレント状態
と呼ばれる状態で広い分野で応用されている。)
波動関数はどのような形をしているか。
また、ハイゼンベルク方程式を
用いて、期待値を
に対して計算せよ。