L'Equation de Schrodinger et ses Applications
11. PUITS DE POTENTIEL
Le puits de potentiel quantique de profondeur infinie a la forme suivante :
Figure : Puits de potentiel
L'équation de SCHRÖDINGER dans la zone comprise entre –a et +a où U(x) = 0, se présente sous la forme:
Sa solution a pour forme générale :
avec:
Comme la particule n’occupe pas les positions x= a et x= -a, nous pouvons poser:
En remplaçant et après calcul, nous trouvons:
n étant un entier naturel qui ne prend pas la valeur nulle (n = 0 est exclu par la relation d'incertitude de HEISENBERG);
α est une fonction de n
Ce qui donne pour l'énergie:
Tenant compte du fait que L= 2a est la largeur du puits de potentiel de profondeur infinie et m est la masse de la particule, nous trouvons:
- lorsque n est paire:
- lorsque n est impaire: