Öffne die Seite falstad.com und suche unter den Math-Phys-Applets die zur eindimensionalen Quantenmechanik, Der direkte Link ist http://falstad.com/qm1d/
Generelle Einstellungen im Menu
- View: energy, position, values/dimensions anklicken, alles andere wegklicken
- View: ganz unten unter "wave function" Magnitude+Phase auswählen
an den Schiebereglern
- Simulation speed im mittleren Berech
- Resolution auch etwa in der Mitte
- Particle Mass auf den Wert eines Elektrons einstellen (so gut es geht), das wäre 511 keV/c² (was das bedeutet, bekommen wir nach dem Abi, wenn wir Relativität machen)
Unendlich tiefer Potentialtopf
Wähle jetzt rechts oben im Setup: Infinite well, d.h. unendlich tiefer Potentialtopf.
Stelle mit dem Schieberegler well width (die Breite des Potentialtopfs) auf 500 pm.
Klicke auf Ground State. Notiere Breite und zugehörige Energie.
Wiederhole für Breiten 1000pm=1nm und 2nm.
Vergleiche mit der Formel der Grundzustandsenergie: E1 = h²/(m L²)
Klicke mit der Maus auf die Energieniveaus n=2, n=3, n=4, ... und vergleiche mit fester Topfbreite L=1nm mit der Formel En = n² h²/(m L²)
Endlich tiefer Potentialtopf
Wähle jetzt im Setup: Finite well. Stelle die Breite wieder auf 1nm und die Tiefe auf 5 eV, 10eV und 20eV. Betrachte die Grundzustandsenergie und achte auf die Ränder der Wellenfunktion.
Wähle mit der Maus Energiezustände aus, die knapp unter der Höhe des Potentialtopfs liegen. Wie sehen jetzt die Ränder aus.
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