障壁で跳ね返る波束を数値的に解く
次に、ポテンシャル障壁による跳ね返りを数値計算してみよう。
◇
運動エネルギーT= p2/2に対して障壁の高さVを変えてみると、次のようになる。
(1) V=T/2のとき、ほとんど障壁を通りぬけるが、自由運動のときよりは遅れている。
(2) V=Tのとき、障壁に跳ね返される分が大きい。
(3) V=T*2のとき、ほぼ跳ね返されている。
(4) V≫Tのとき、自由運動の解析解を障壁で折り返した波形(点線)とほぼ重なる。つまり完全弾性衝突している。
位置の期待値<x>も計算すると、古典的な粒子とちがって波束には幅があるから障壁の壁面には到達しないが、完全弾性衝突している。
