TIỂU LUẬN PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU VẬT LÍ Đề tài: QUY CÁCH TRÌNH BÀY BÀI LUẬN VĂN
Trang 1SEMINAR QUANG LƯỢNG TỬ
GVHD: TS VÕ TÌNH
HV : PHẠM TÙNG LÂMLớp VLLT_VLT K21
Trang 21.6 Sự tương đương giữa một khí Bose nhiều hạt
và một tập những dao động tử điều hòa lượng tử
CHƯƠNG I
LÝ THUYẾT LƯỢNG TỬ VỀ TRƯỜNG BỨC XẠ
động tử điều hòa lượng tử là tương đương về
mặt động lực học với một khí Bose nhiều hạt.
tích V.
Trang 3Hàm sóng của N hạt có thể được viết bởi tích đối
Trang 5Trước khi xem xét cho hệ tổng quát khí Bose gồm N hạt bên trong thể tích V, ta xét trường hợp đơn giản hệ có 3 hạt boson.
Hàm sóng mô tả trạng thái ban đầu của hệ 3 hạt: n p 2,n k 1
! 3
p k
n n N
Trang 6Hàm sóng mô tả trạng thái sau của hệ 3
Trang 7i i
Trang 8Tiếp tục tính cho 8 tích phân còn lại, ta có:
Trang 9Để thuận lợi cho việc tính toán ta giữ lại hai số hạng
8 4
13
Trang 10Dùng phương trình hàm sóng của hệ 2 hạt boson có
Trang 11Bây giờ ta xét hệ khí Bose gồm N hạt chứa trong thể tích
V Xét quá trình tán xạ của một hạt đơn lẻ trong hệ N hạt từ trạng thái đầu có hàm sóng thông qua thế tương tác cho hàm sóng ở trạng thái cuối như sau:
1
, ,
!
Trang 13Ta sử dụng biểu thức hàm sóng của hệ (N-1) hạt như sau:
Trang 14Nhận xét: Khi hủy một hạt ở trạng thái thì sinh một hạt
ở trạng thái tức là tổng số hạt được bảo toàn
p
k
Trang 15* Véc tơ trạng thái cho hệ nhiều hạt n n p, , , , q n k
* Các toán tử sinh - hủy cho hạt boson
Trang 16Bằng cách sử dụng các toán tử sinh hủy ta cũng có thể
nếu ta có thế tương tác được biểu diễn như sau:
Trang 17* Một số tính chất của hệ dao động tử điều hòa lượng tử
Các toán tử sinh hủy của dao động tử:
Trang 18Khi đó toán tử Hamiltonian có dạng:
Trang 19=> Sự tương đương giữa một khí Bose nhiều hạt và một
tập những dao động tử điều hòa lượng tử về mặt động lực
Trang 20một tập của các dao động tử - Hai hệ thống đó chỉ là các hệ
thống tương tự đứng trên hai quan điểm khác nhau Có một
dao động tử liên kết với mỗi trạng thái boson độc lập Ở đây
ta có một trong những kết quả cơ bản của cơ học lượng tử,
cho phép thống nhất giữa lý thuyết sóng và các hạt của ánh
sáng