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| ==Siehe auch== | | ==Siehe auch== |
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Version vom 6. September 2010, 23:30 Uhr
Quantenmechanikvorlesung von Prof. Dr. T. Brandes
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Der Artikel Klein Gordon Gleichung basiert auf der Vorlesungsmitschrift von Moritz Schubotz des 1.Kapitels (Abschnitt 1) der Quantenmechanikvorlesung von Prof. Dr. T. Brandes.
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Ein quantenmechanisches Wellenpaket hat die Form
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((1.1))
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- wobei d die Raumdimension angibt.
Nach Schrödinger (nicht relativistisch)
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((1.2))
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- was auf die Schrödingergleichung
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((1.3))
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- führt.
Relativistisch (SRT) gilt
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((1.4))
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- wegen und .
Ab jetzt gilt .
Mit (1.4) erfüllt Ψ jetzt die Klein-Gordon-Gleichung:
Klein-Gordon-Gleichung
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((1.5))
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Es gilt die (AUFGABE)
Kontinuitätsgleichung
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((1.6))
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- mit
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((1.7))
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Dabei ist die Stromdichte () wie in der Schrödingergleichung; allerdings ist ρ im allgemeinen nicht positiv!
Allerdings gilt
- für.
Diskurssion:
- Klein-Gordon-Gleichung ist eine hyperbolische Differentialgeleichung wie die Wellengleichung.
- Auch ein Wellenpaket mit erfüllt die Klein-Gordon-Gleichung jedoch stellt dies ein Interpretationsproblem dar, da es sich um Teilchen mit negativer Energie handeln müsste.
- Klein-Gordon-Gleichung ist eine Differentialgleichung zweiter Ordnung von t und somit ist das dazugehörige Anfangswertproblem () nur lösbar bei zusätzlicher Angabe von.
- Schreibweise
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((1.8))
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mit der Compton-Wellenlänge als charakteristische Längenskala.
Hier ist der d’Alambert-Operator.
Literatur
LITERATUR: SKRIPT FREDENHAGEN QMII, HAMBURG
Schöll-Script
Siehe auch
Klein-Gordon-Gleichung