· Формула де Бройля:
а) в классическом приближении (V<<c, p=mV)
,
б) в релятивистском случае (V»c, )
.
· Связь длины волны де Бройля с кинетической энергией Т частицы
а) в классическом приближении ;
б) в релятивистском случае ,
где Е0 – энергия покоя частицы ().
· Групповая скорость волн де Бройля
.
где w — круговая частота; k- волновое число ()
· Групповая скорость волн де Бройля
.
· Соотношения де Бройля:
где Е – энергия движущейся частицы, р- импульс частицы, k – волновой вектор, =1,05×10-34 Дж×с – постоянная Планка.
· Соотношения неопределенностей:
а) для координаты и импульса частицы ,
б) для энергии и времени , где DЕ – неопределенность энергии данного квантового состояния; Dt – время пребывания системы в этом состоянии.
· Одномерное временное уравнение Шредингера для свободной частицы
,
где i – мнимая единица, m – масса частицы, Y(x,t) – волновая функция, описывающая состояние частицы.
Волновая функция, описывающая одномерное движение свободной частицы
,
где А – амплитуда волн де Бройля; рx =- импульс частицы; Е= — энергия частицы.
· Одномерное уравнение Шредингера для стационарных состояний
,
где Е – полная энергия частицы; U(x) – потенциальная энергия; y(x) – волновая функция.
· Вероятность обнаружить частицу в интервале от x до x+dx (в одномерном случае)
,
где- плотность вероятности.
· Вероятность обнаружить частицу в интервале от x1 до x2 находится интегрированием в указанных пределах:
.
· Собственное значение энергии частицы En , находящейся на n-м энергетическом уровне в бесконечно глубокой прямоугольной потенциальной яме равно
(n = 1, 2, 3,….)
где l — ширина потенциальной ямы