3所示。运动方程介绍常用的变换关系感兴趣的领域(见(
7)):
(10)米米l:mtext>
Ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
→米米l:mo>
,米米l:mo>
Ψ米米l:mi>
β米米l:mi>
+米米l:mo>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
→米米l:mo>
′米米l:mi>
=米米l:mo>
δ米米l:mi>
α米米l:mi>
β米米l:mi>
δ米米l:mi>
3米米l:mn>
t米米l:mi>
→米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
r米米l:mi>
→米米l:mo>
′米米l:mi>
。米米l:mo>
使用的性质(
8),我们相应地获得一维变换关系的新领域:
(11)米米l:mtext>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
ψ米米l:mi>
β米米l:mi>
l米米l:mi>
′米米l:mi>
米米米l:mi>
′米米l:mi>
+米米l:mo>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
=米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
δ米米l:mi>
α米米l:mi>
β米米l:mi>
δ米米l:mi>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
′米米l:mi>
δ米米l:mi>
米米米l:mi>
米米米l:mi>
′米米l:mi>
δ米米l:mi>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
。米米l:mo>
薛定谔方程<我nl我ne- - - - - -formula>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
)米米l:mo>
因此,现场有以下形式:
(12)米米l:mtext>
ι米米l:mi>
∂米米l:mo>
∂米米l:mo>
t米米l:mi>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
=米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
Δ米米l:mi>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
μ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
+米米l:mo>
4米米l:mn>
π米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
∫米米l:mo>
r米米l:mi>
∞米米l:mi>
r米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
2米米l:mn>
d米米l:mi>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
+米米l:mo>
∫米米l:mo>
0米米l:mn>
r米米l:mi>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
2米米l:mn>
d米米l:mi>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
。米米l:mo>
重新调节下降的密度函数和无量纲形式重写它
(13)米米l:mtext>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
⟶米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
3米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
3米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
,米米l:mo>
引入一个新的变量的积分(
12),
(14)米米l:mtext>
r米米l:mi>
′米米l:mi>
=米米l:mo>
x米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
我们重写积分(
12)最后
(15)米米l:mtext>
4米米l:mn>
π米米l:mi>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
∫米米l:mo>
1米米l:mn>
∞米米l:mi>
d米米l:mi>
x米米l:mi>
x米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
+米米l:mo>
∫米米l:mo>
0米米l:mn>
1米米l:mn>
d米米l:mi>
x米米l:mi>
x米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
。米米l:mo>
对于小尺寸的下降的情况下,我们可以扩大我们的<我nl我ne- - - - - -formula>
ψ米米l:mi>
函数在(
15周围)<我nl我ne- - - - - -formula>
x米米l:mi>
=米米l:mo>
1米米l:mn>
在这两个方面;这一点让这两个积分的主要贡献。因此,在第一个近似,我们有以下(
15):
(16)米米l:mtext>
4米米l:mn>
π米米l:mi>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
∫米米l:mo>
1米米l:mn>
∞米米l:mi>
d米米l:mi>
x米米l:mi>
x米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
r米米l:mi>
+米米l:mo>
∫米米l:mo>
0米米l:mn>
1米米l:mn>
d米米l:mi>
x米米l:mi>
x米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
r米米l:mi>
≈米米l:mo>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
4米米l:mn>
π米米l:mi>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
∫米米l:mo>
1米米l:mn>
∞米米l:mi>
d米米l:mi>
x米米l:mi>
x米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
+米米l:mo>
∫米米l:mo>
0米米l:mn>
1米米l:mn>
d米米l:mi>
x米米l:mi>
x米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
f米米l:mi>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
=米米l:mo>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
r米米l:mi>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
与<我nl我ne- - - - - -formula>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
作为一个<我nl我ne- - - - - -formula>
l米米l:mi>
多极矩的下降。薛定谔方程(
12)现在获得以下形式:
(17)米米l:mtext>
ι米米l:mi>
∂米米l:mo>
∂米米l:mo>
t米米l:mi>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
=米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
Δ米米l:mi>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
μ米米l:mi>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
。米米l:mo>
代表的波函数
(18)米米l:mtext>
ψ米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
t米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
=米米l:mo>
u米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
r米米l:mi>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
ι米米l:mi>
t米米l:mi>
E米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
μ米米l:mi>
,米米l:mo>
我们获得粒子的薛定谔方程在以下形式:
(19)米米l:mtext>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
Δ米米l:mi>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
E米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
u米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
r米米l:mi>
=米米l:mo>
0米米l:mn>
。米米l:mo>
一般来说,我们不能没有知识的解这个方程的形式<我nl我ne- - - - - -formula>
f米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
,米米l:mo>
x米米l:mi>
,米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
)米米l:mo>
粒子分布函数的积分(
15)。然而,我们可以猜想的函数形式<我nl我ne- - - - - -formula>
r米米l:mi>
≤米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
对我们地区的下降,主要是有趣的。事实上,在<我nl我ne- - - - - -formula>
r米米l:mi>
≫米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
下降外地区,潜在的方程(
16)是通常的库仑势,但<我nl我ne- - - - - -formula>
r米米l:mi>
≤米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
地区,情况是不同的。的存在需要的存在一些潜在的在下降<我nl我ne- - - - - -formula>
r米米l:mi>
≤米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
将粒子内部的下降对一些(很短),因此,它必须可能的最低提供之间的某个地方吗<我nl我ne- - - - - -formula>
r米米l:mi>
=米米l:mo>
0米米l:mn>
和<我nl我ne- - - - - -formula>
r米米l:mi>
∝米米l:mo>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
。因此,这最低的指示创建有限大小的密度下降的交互系统的利益,因此,我们可以把潜在的能量(
19在这个地区
(20)米米l:mtext>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
≈米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
+米米l:mo>
一个米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
3米米l:mn>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
2米米l:mn>
,米米l:mo>
我们认为潜在的能源获得最小<我nl我ne- - - - - -formula>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
;<我nl我ne- - - - - -formula>
一个米米l:mi>
l米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
)米米l:mo>
这里有积极的系数的潜在的扩张在这个最小值。这种情况下,事实上,类似的情况在系统中两个atom分子(见[
44)和引用其中),两个原子保持内部一些共同的势阱。插入的扩张(
20.)(
19),我们得到以下方程:
(21)米米l:mtext>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
Δ米米l:mi>
r米米l:mi>
+米米l:mo>
E米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
2米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
米米米l:mi>
我米米l:mi>
n米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
一个米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
3米米l:mn>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
2米米l:mn>
u米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
r米米l:mi>
=米米l:mo>
0米米l:mn>
。米米l:mo>
这个方程的解与解薛定谔方程的定义的谐振子的能级
(22)米米l:mtext>
E米米l:mi>
′米米l:mi>
=米米l:mo>
E米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
2米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
,米米l:mo>
因此给出系统的能量水平
(23)米米l:mtext>
E米米l:mi>
n米米l:mi>
l米米l:mi>
=米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
米米米l:mi>
l米米l:mi>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
一个米米l:mi>
l米米l:mi>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
米米米l:mi>
r米米l:mi>
0米米l:mn>
3米米l:mn>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
n米米l:mi>
+米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
n米米l:mi>
=米米l:mo>
0 1米米l:mn>
,米米l:mo>
2米米l:mn>
,米米l:mo>
…米米l:mo>
,米米l:mo>
的波函数
(24)米米l:mtext>
u米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
r米米l:mi>
=米米l:mo>
c米米l:mi>
α米米l:mi>
l米米l:mi>
米米米l:mi>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
2米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
R米米l:mi>
2米米l:mn>
r米米l:mi>
R米米l:mi>
H米米l:mi>
n米米l:mi>
r米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
r米米l:mi>
最小值米米l:mi>
米米l:mo>
R米米l:mi>
,米米l:mo>
在哪里
(25)米米l:mtext>
R米米l:mi>
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44])。