QNuclei (Pu A=239, Z=94).

Wellenfunktion

Die Wellenfunktion in der Quantenmechanik ist eine Funktion, die den Quantenzustand eines Systems aus einem oder mehreren Teilchen beschreibt und alle Informationen über das als isoliert betrachtete System enthält. Mit den Berechnungen verbundene Größen, wie z. B. der durchschnittliche Impuls eines Teilchens, werden aus der Wellenfunktion durch mathematische Operationen abgeleitet, die ihre Wechselwirkung mit Beobachtungsgeräten beschreiben. Somit ist die Wellenfunktion eine zentrale Größe in der Quantenmechanik. Die gebräuchlichsten Symbole für eine Wellenfunktion sind die griechischen Buchstaben ψ oder Ψ . Die Schrödinger-Gleichung bestimmt, wie sich die Wellenfunktion über die Zeit entwickelt, das heißt, die Wellenfunktion ist die Lösung der Schrödinger-Gleichung. Die Wellenfunktion verhält sich qualitativ wie andere Wellen, etwa Wasserwellen oder Wellen an einer Schnur, denn die Schrödinger-Gleichung ist mathematisch gesehen eine Art Wellengleichung. Dies erklärt den Namen "Wellenfunktion" und führt zum Welle-Teilchen-Dualismus. Die Welle der Wellenfunktion ist jedoch keine Welle im physikalischen Raum; ist eine Welle in einem abstrakten mathematischen „Raum“, der als „Konfigurationsraum“ oder als „Impulsraum“ dargestellt werden kann und sich damit grundlegend von Wasserwellen oder Wellen an einer Schnur unterscheidet. Eine Wellenfunktion für ein gegebenes System hat keine eindeutige Darstellung. Üblicherweise wird angenommen, dass es eine Funktion aller Teilchenpositionskoordinaten und der Zeit ist, dh die Wellenfunktion befindet sich in einer "räumlichen Position". Sie können stattdessen aber auch eine Wellenfunktion im "Momentenraum" betrachten; eine Funktion aller Teilchenmomente und der Zeit. Im Allgemeinen ist die Wellenfunktion eines Systems eine Funktion kontinuierlicher und diskontinuierlicher Variablen, die den Freiheitsgrad des Systems charakterisiert, und es gibt eine Wellenfunktion für das gesamte System, nicht eine Wellenfunktion für jedes einzelne Teilchen an einem bestimmten Punkt . System. Elementarteilchen wie Elektronen haben einen Spin, und die Wellenfunktion muss diese fundamentale Eigenschaft als intrinsischen Freiheitsgrad enthalten. Die Wellenfunktion ist spinorial für Fermionen, also für Teilchen mit halbzahligem Spin (1/2, 3/2, 5/2, ...), oder tensorisch für Bosonen, die Teilchen mit ganzzahligem Spin sind. (0, 1, 2, 3, ...).

In den meisten Behandlungen der Quantenmechanik ist die Wellenfunktion ein komplexer Wert. In einer wichtigen Interpretation der Quantenmechanik, die Kopenhagener Interpretation genannt wird, ist das Quadrat der Elastizitätsmodul der Wellenfunktion, |ψ|2 , eine reelle Zahl, wenn es als die Wahrscheinlichkeitsdichte interpretiert wird, ein Teilchen an einem bestimmten Ort an einem bestimmten Ort zu finden. Moment, wenn die Position des Teilchens gemessen wird. Da die Wellenfunktion ein komplexer Wert ist, können nur ihre relative Phase und ihr relativer Betrag gemessen werden. Das sagt nichts direkt über die Größen oder Richtungen der messbaren Beobachtungen aus, man muss Quantenoperatoren auf die Wellenfunktion ψ anwenden und eigene Werte finden, die Mengen möglicher Messergebnisse entsprechen.

Komplexe Zahlen werden jedoch nicht unbedingt in allen Berechnungen verwendet. Louis de Broglie schlug in seinen späteren Jahren eine reellwertige Wellenfunktion vor, die durch eine Proportionalitätskonstante mit einer komplexen Wellenfunktion verbunden war, und entwickelte die de Broglie-Bohm-Theorie.

QNuclei Bh Z=107.

QNuclei B Z=5.

QNuclei Br Z=35.

QNuclei Cd Z=48.

QNuclei Ca Z=20.

QNuclei C Z=6.

QNuclei Cd Z=48. 

QNuclei Ca Z=20.