ДВИЖЕНИЕ КВАНТОВОЙ ЧАСТИЦЫ В «АДДИТИВНОМ» ПОЛЕ

 

Пусть потенциальная энергия имеет вид

V(r) = V1(x) +V2(y) +V3(z) ºV1(r1) +V2(r2) +V3(r3) =.

Тогда гамильтониан представляется в виде трех слагаемых

= , = -i2 /2m×Ñ2j +Vj(rj).

Так как

= , j¹k,

то

= при всех j,k = 1,2,3,

а значит

= .

В полный набор можно включить четыре оператора и , но они зависимы. Независимых будет всего три интеграла движения. Выберем в качестве операторов полного набора , и будем параметризовать стационарные состояния их собственными значениями Ej.

Стационарное уравнение Шредингера

yE(r) = EyE(r)

 

решаем методом разделения переменных:

 

yE(r) = y1(r1) y2(r2) y3(r3).

 

Подстановка дает:

y2 y31 y1 + y1 y32 y2 + y1 y23 y3 = E y1 y2y3.

 

Отсюда, в силу независимости переменных rj,

jyj = E Þ 1/yjj yj = Ej,

где

= E.

Получаем три отдельных уравнения

 

jyj = Ejyj Þ -i2/2md2/drjyj(rj) +Vj(rj) yj(rj) = Ejyj(rj).