FYS2140 Kvantefysikk, Løsningsforslag Oblig 7

Like dokumenter
FYS2140 Kvantefysikk, Oblig 7. Sindre Rannem Bilden, Gruppe 4

Løsningsforslag FYS2140 Hjemmeeksamen Vår 2015

Obligatorisk oppgave nr 4 FYS Lars Kristian Henriksen UiO

Løsningsforslag for FYS2140 Kvantemekanikk, Torsdag 16. august 2018

FYS2140 Kvantefysikk, Oblig 8. Sindre Rannem Bilden, Gruppe 4

Oppgave 2 Vi ser på et éndimensjonalt system hvor en av de stasjonære tilstandene ψ(x) er gitt som { 0 for x < 0, ψ(x) = Ne ax (1 e ax (1)

B.1 Generelle egenskaper til energiegenfunksjoner

TFY Løsning øving 5 1 LØSNING ØVING 5. Krumning og stykkevis konstante potensialer

ψ(x) 2 dx = 1. (3) For det siste integralet har vi brukt fra Rottmann at

FYS2140 Kvantefysikk, Oblig 11. Sindre Rannem Bilden og Gruppe 4

TFY4215 Innføring i kvantefysikk - Løsning øving 1 1 LØSNING ØVING 1

Figur 1: Skisse av Franck-Hertz eksperimentet. Hentet fra Wikimedia Commons.

FYS2140 Kvantefysikk, Løsningsforslag for Oblig 1

FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I, løsning øving 2 1 LØSNING ØVING 2

EKSAMEN I SIF4018 MATEMATISK FYSIKK mandag 28. mai 2001 kl

EKSAMEN I TFY4250 ATOM- OG MOLEKYLFYSIKK Fredag 19. august 2005 kl

FY1006/TFY Løsning øving 3 1 LØSNING ØVING 3. Ikke-stasjonær bokstilstand

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Løsningsforslag Eksamen 5. august 2009 TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

A.5 Stasjonære og ikke-stasjonære tilstander

FYS2140 Hjemmeeksamen Vår Kandidat 11

FY1006/TFY4215 Innføring i kvantefysikk - Øving 1 1 ØVING 1. En liten briefing om forventningsverdier, usikkerheter osv

Løsningsforslag Matematisk fysikk, 28. mai 2001

Løysingsframlegg øving 1

Løsningsforslag Eksamen 13. august 2011 FY1006/TFY4215 Innføring i kvantefysikk

Løsningsforslag Eksamen 7. august 2006 TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

FYS2140 Hjemmeeksamen Vår 2014 Løsningsforslag

FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I, løsning øving 8 1 LØSNING ØVING 8

Løsning til øving 23 for FY1004, våren 2008

Løsningsforslag Konte-eksamen 13. august 2002 SIF4048 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

Enkel introduksjon til kvantemekanikken

FY1006/TFY4215 Innføring i kvantefysikk 26. mai 2016 Side 1 av 3

FY1006/TFY Løsning øving 9 1 LØSNING ØVING 9

Løsningsforslag Eksamen 1. desember 2008 TFY4250 Atom- og molekylfysikk/fy2045 Kvantefysikk

Løsningsforslag Eksamen 27. mai 2011 FY1006/TFY4215 Innføring i kvantefysikk

Løsningsforslag Konte-eksamen 2. august 2003 SIF4048 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk - Øving 1 1 ØVING 1. En liten briefing om forventningsverdier, usikkerheter osv

FY1006/TFY Øving 3 1 ØVING 3. Gjør unna så mye du kan av dette før veiledningstimene, slik at disse kan brukes på utfordringene i denne øvingen.

FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I, øving 2 1 ØVING 2. nesten en posisjonsegentilstand

Løsningsforslag Eksamen 27. mai 2005 FY2045 Kvantefysikk

Eksamen i TFY4170 Fysikk 2 Mandag 12. desember :00 18:00

Løsningsforslag Eksamen 28. mai 2003 SIF4048 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

Løsningsforslag Øving 5

Løsningsforslag til eksamen i SIF4022 Fysikk 2 Tirsdag 3. desember 2002

Løsningsforslag Eksamen 14.desember 2011 FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I

FYS2140 Kvantefysikk. Løsningsforslag for Oblig 7

FY1006/TFY Løysing øving 5 1 LØYSING ØVING 5. Krumning og stykkevis konstante potensial

LØSNING ØVING 2. Løsning oppgave 5. TFY4215 Innføring i kvantefysikk - Løsning øving 2 1

Løsningsforslag Eksamen 16. august 2008 TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

TFY Løsning øving 4 1 LØSNING ØVING 4. Vibrerende to-partikkelsystem

Løsningsforslag Eksamen 1. desember 2009 TFY4250/FY2045

Løsningsforslag for FYS2140 Kvantemekanikk, Tirsdag 29. mai 2018

Eksamen i fag FY1004 Innføring i kvantemekanikk Fredag 30. mai 2008 Tid: a 0 = 4πǫ 0 h 2 /(e 2 m e ) = 5, m

Løsning til øving 8 for FY1004, høsten 2007

Løsningsforslag Eksamen 12. august 2004 TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

EKSAMENSOPPGAVE. FYS 2000, Kvantemekanikk Dato: 7. Juni 2017 Klokkeslett: 9:00-13:00 Sted: Tillatte hjelpemidler: rute.

En samling av mer eller mindre relevante formler (uten nærmere forklaring) er gitt til slutt i oppgavesettet.

MAT UiO mai Våren 2010 MAT 1012

EKSAMEN I TFY4250 ATOM- OG MOLEKYLFYSIKK Onsdag 8. august 2007 kl

Løsningsforslag Eksamen 26. mai 2008 TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: K. Rottmann: Matematisk Formelsamling Lommekalkulator med tomt minne

FY2045 Kvantefysikk Løsningsforslag Eksamen 2. juni 2008

UNIVERSITETET I BERGEN

Løsningsforslag Eksamen 20. desember 2012 FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I

Løsningsforslag Eksamen 29. mai 2010 FY1006 Innføring i kvantefysikk/tfy4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

2. Postulatene og et enkelt eksempel

Løsningsforslag Eksamen 19. august 2005 TFY4250 Atom- og molekylfysikk

FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I, øving 5 1 LØSNING ØVING 5. Kvantekraft. L x. L 2 x. = A sin n xπx. sin n yπy. 2 y + 2.

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til eksamen i TFY4170 Fysikk 2 Fysikk 2 Lørdag 8. august 2005

FYS2140 Kvantefysikk, Obligatorisk oppgave 10. Nicolai Kristen Solheim, Gruppe 2

Løsningsforslag Eksamen 4. desember 2007 TFY4250 Atom- og molekylfysikk/fy2045 Kvantefysikk

Løsningsforslag Eksamen 26. mai 2006 TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

Eksamen i fag FY1004 Innføring i kvantemekanikk Tirsdag 22. mai 2007 Tid:

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: Fys-2000 Kvantemekanikk Dato: 5. juni 2013 Tid: Kl Sted: Åsgårdveien 9. og fysikk, lommekalkulator

FYS2140 Kvantefysikk Forelesning 29. Maria V. Bøe og Marianne E. Bathen

Løsningsforslag Eksamen 11. august 2010 FY1006/TFY4215 Innføring i kvantefysikk

(θ,φ) er de sfæriske harmoniske. Disse løsningene har energiene 1. = nm, (4) x = rsinθcosφ, (6) y = rsinθsinφ, (7) z = rcosθ, (8) 1 r 2 sinθ

0.1 Kort introduksjon til komplekse tall

Løsningsforslag Eksamen 26. mai 2008 TFY4215 Kjemisk fysikk og kvantemekanikk

FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I, løsning øving 4 1 LØSNING ØVING 4

Løsningsforslag Eksamen 8. august 2009 TFY4250 Atom- og molekylfysikk

TFY4215 Innføring i kvantefysikk - Øving 2 1 ØVING 2. Krumningsegenskaper for endimensjonale energiegenfunksjoner

FYS2140 Kvantefysikk, Oblig 3. Sindre Rannem Bilden,Gruppe 4

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til utvalgte oppgaver i kapittel 10

(θ,φ) er de sfæriske harmoniske. Her bruker vi sfæriske koordinater. x = rsinθcosφ, (2) y = rsinθsinφ, (3) z = rcosθ. (4)

Løsningsforslag til eksamen i TFY4170 Fysikk 2 Tirsdag 9. desember 2003

Fasit Kontekesamen TFY4215/FY1006 Innføring i kvantefysikk 2015

Eksamen i: FYS145 - Kvantefysikk og relativitetsteori Eksamensdag: Mandag 10. mai 2004, kl (3 timer)

FY2045/TFY4250 Kvantemekanikk I, øving 6 1 ØVING 6. Fermi-impulser og -energier

FYS2140 Kvantefysikk, Hjemmeeksamen V Leveringsfrist fredag 20. mars kl.14:45 (før ekspedisjonen stenger!!!)

Tillegg om strømfunksjon og potensialstrøm

a) Bruk de Broglies relasjoner for energi og bevegelsesmengde til å vise at et relativistisk graviton har dispersjonsrelasjonen ω(k) = c λ g

FYS2140 Hjemmeeksamen Vår 2014

NTNU Fakultet for Naturvitskap og Teknologi Institutt for Fysikk Løysingsframlegg prøveeksamen TFY4215/FY1006 Innføring i Kvantemekanikk

Transkript:

FYS4 Kvantefysikk, Løsningsforslag Oblig 7 4. mars 8

Her finner dere løsningsforslag for Oblig 7 som bestod av Oppgave.,.45 og.46 fra Griffiths, og et løsningsforslag for Oppgave., som var tilleggsoppgave. Oppgave En fri partikkel har som initialbetingelse bølgefunksjonen hvor A og a er positive reelle konstanter. a) Normer Ψ(x, ). Svar: Normeringskravet er Ψ(x, ) Ae a x, () Ψ(x, ) dx. () Vi finner Ψ(x, ) dx Ae a x dx A e a x dx A e ax dx A a e ax ] A a A a, (3) hvor vi har brukt at integranden er like (symmetrisk) om x. Gitt normaliseringskravet kan vi velge en positiv reell A a. b) Finn φ(k). Svar: Vi finner φ(k) gjennom en generalisering av Fouriers triks til et kontinuerlig energispektrum, hvor φ(k) er Fouriertransformen til Ψ(x, ): φ(k) e ikx Ψ(x, ) dx. (4) Fra Oppgave 3 c) i Oblig, eller se Rottmanns liste over Fouriertransformasjoner, har vi at φ(k) e ikx a ae a x a a dx k + a a k + a. (5) c) Konstruer Ψ(x, t) i form av et integral. Svar: Ψ(x, t) er nå gitt som integralet over fri-partikkel stasjonære tilstander e i(kx ω(k)t), hvor ω(k) hk /m, med koeffisienter gitt ved φ(k): Ψ(x, t) φ(k)e i(kx ω(k)t) dk. (6)

Dette gir etter litt forenkling Ψ(x, t) a3/ a a a + k ei(kx ω(k)t) dk a + k ei(kx ω(k)t) dk. (7) d) Diskuter hva som skjer med partikkelen i grensene hvor a er veldig stor og a er veldig liten. Svar: For store verdier av a er funksjonen Ψ(x, ) en skarp tynn spiss omkring x. Samtidig er a a a φ(k) a + k a a, (8) en bred og flat fordeling. Dette betyr at posisjonen er veldefinert (liten spredning på bølgefunksjonen), mens bevegelsesmengden (gjennom bølgetallet, p hk) er veldig uskarpt. For små a er Ψ(x, ) bred, mens φ(k) a a a + k a a k a 3 k, (9) er en skarp spiss nær k. I det tilfellet er posisjonen uskarp, mens bevegelsesmengden har liten spredning. Oppgave Hvis to (eller flere) distinkte løsninger av den tids-uavhengige Schrödingerligningen har samme energi E, så sier vi at tilstandene er degenererte. For eksempel er fri-partikkel løsningene dobbelt degenererte en løsning representerer bevegelse mot høyre, og den andre mot venstre. Men, vi har aldri møtt normaliserbare degenererte løsninger, og dette er ingen tilfeldighet. Bevis det følgende teoremet: i en dimensjon finnes det ingen degenererte bundne tilstander. Hint: anta at det finnes to løsninger, ψ og ψ, med samme energi E. Multipliser Schrödingerligningen for ψ med ψ, og Schrödingerligningen for ψ med ψ, og finn differansen, for å vise at (ψ dψ /dx ψ dψ /dx) er en konstant. Bruk at for normaliserbare løsninger så må vi ha at ψ ved ±, for å demonstrere at denne konstanten Hvis to løsninger bare skiller seg ad ved en multiplikativ konstant (slik at de, når de er normalisert, bare skiller seg ved en fasefaktor e iφ ), så representerer de den samme fysiske tilstanden, og i denne betydningen er de ikke distinkte løsninger. Teknisk så mener vi med distinkte løsninger: lineært uavhengige. I høyere dimensjoner er slik degenerasjon veldig vanlig, som vi skal se i kapittel 4 i Griffiths. Anta også at vi ikke har det veldig spesielle tilfellet hvor potensialet består av isolerte deler adskilt av områder hvor V for eksempel vil to isolerte uendelige kvadratiske brønner gi degenererte bundne tilstander, hvor partikkelen er enten i den ene eller andre brønnen.

er null. Vis fra dette at ψ må være et tall multiplisert med ψ, og at de to løsningene derfor ikke er distinkte. Svar: Den tids-uavhengige Schrödingerligningen (TUSL) for de to løsningene er h d ψ m h m dx + V ψ Eψ, d ψ dx + V ψ Eψ. Multiplisert med henholdsvis ψ og ψ får vi h d ψ m h m dx ψ + V ψ ψ Eψ ψ, d ψ dx ψ + V ψ ψ Eψ ψ. Differansen mellom de to ligningene er ( h d ψ ψ m dx ψ d ) ψ dx, () men vi kan skrive det som står i parantesen på følgende måte: d ψ ψ dx ψ d ψ Innsatt i () gir det dx dψ dψ dx dx + ψ d ψ dx dψ dx d ( dψ ψ dx dx ψ dψ dx h d m dx ( ψ dψ dx ψ dψ dx ψ d ψ dx ). () ) dψ, () dx dψ noe som betyr at (ψ dx ψ dψ dx ) er en konstant uavhengig av verdien av x. Siden ψ, ψ når x så må denne konstanten faktisk også være null. dψ Fordi ψ dx ψ dψ dx kan vi finne forholdet mellom de to bølgefunksjonene: dψ dψ ψ ψ dx dx dψ dψ ψ ψ dψ ψ dψ ψ ln ψ ln ψ + C e ln ψ e ln ψ +C ψ (x) C ψ (x), (3)

hvor C e C. Dette beviser at de to løsningene bare skiller seg ad ved en konstant og derfor ikke er distinkte løsninger. Hvis du lurer på hva som går galt i dette beviset for to uendelige brønner, så skjer det når du prøver å ta differensen mellom de to Schrödingerligningene. Det finnes da ikke noen verdi for x hvor ikke begge leddene i differansen er identisk lik null. Oppgave 3 Tenk deg en ring med masse m som sklir friksjonsløst på en vaier formet som en sirkel med omkrets L. (Dette tilsvarer en fri partikkel, bortsett fra at ψ(x + L) ψ(x).) Finn de stasjonære tilstandene (med passende normering) og de tilhørende energiene. Merk at det er to uavhengige løsninger for hver energi E n som korresponderer til bevegelse med eller mot klokka; kall disse ψ n + (x) og ψn (x). Hvordan vil du forklare denne degenerasjonen i forhold til teoremet i Oppgave? (Hva er det som gjør at teoremet ikke kan brukes i dette tilfellet?) Svar: Vi finner de stasjonære tilstandene som løsninger av den tidsuavhengige Schrödingerligningen. I dette tilfellet er potensialet V (x), og TUSL er gitt ved h d ψ Eψ, (4) m dx hvor x nå måler en avstand rundt ringen fra et gitt startpunkt. Vi kan skrive denne ligningen på en standard form d ψ dx k ψ, (5) hvor me k. (6) h Denne differensialligningen vet vi har den generelle løsningen (se for eksempel avsnittet om partikkel i boks i Griffiths): ψ(x) Ae ikx + Be ikx. (7) Nå må vi spørre oss hva som er grensebetingelsene her for å bestemme konstantene og eventuelt finne kvantisering av energien. Vi vet at bølgefunksjonen og den deriverte av den må være kontinuerlige, og derfor at de må være de samme etter at vi har gått en gang rundt sirkelen, det vil si ψ(x + L) ψ(x) og ψ (x + L) ψ (x). Det betyr at Setter vi inn x gir det: Ae ikx + Be ikx Ae ik(x+l) + Be ik(x+l). (8) A + B Ae ikl + Be ikl. (9)

Og, med den deriverte, ikae ikx ikbe ikx ikae ik(x+l) ikbe ik(x+l). () Setter vi inn x her får vi: Hvis vi legger sammen (9) og () får vi A B Ae ikl Be ikl. () A Ae ikl. () Dette betyr at enten er A, eller så er e ikl slik at vi må ha k n L n hvor n, ±, ±,..., altså kvantisering av k. Dersom A så er fra (9) B Be ikl, som leder til k n L n med n, ±, ±,..., som gir samme konklusjon for k. Hvis vi velger at n skal være positiv, så kan vi skrive ned to løsninger for hver n: ψ + n (x) Ae i(nx/l) og ψ n (x) Be i(nx/l). (3) (Negative n gir bare de samme løsningene en gang til.) For n finnes det bare en løsning med k som er en konstant (x uavhengig) bølgefunksjon. Vi finner en passende normering fra normeringsbetingelsen Dette gir L ψ ± n (x) dx. (4) L ψ + n (x) dx L Ae i(nx/l) dx L A e i(nx/l) e i(nx/l) dx L A dx A L, (5) som, dersom vi velger normeringskonstanten til å være reell og positiv, gir A / L. På samme måte er B / L. De normerte stasjonære tilstandene er altså: ψ + n (x) L e i(nx/l) og ψ n (x) L e i(nx/l). (6) De tilhørende energiene er gitt fra (6) som for n,,,... E n h k n m h ml n, (7)

Grunnen til at teoremet i forrige oppgave ikke er gyldig her er at bølgefunksjonen ikke går mot null når x går mot uendelig. Teoremet er altså kun gyldig dersom vi definerer kvantemekanikken vår på et uendelig intervall. Oppgave 4 Tilleggsoppgave ikke oblig! En fri partikkel begynner med bølgefunksjonen hvor A og a er reelle konstanter, og a >. a) Normaliser Ψ(x, ). Ψ(x, ) Ae ax, (8) Svar: Integralet i normeringsbetingelsen gir Ψ(x, ) dx A e ax dx A a. (9) Her har vi tatt det bestemte integralet fra Rottmann som gir e λy dy λ, (3) for λ >. Vi kan da velge oss en positiv reell normeringskonstant A (a/) /4. b) Finn Ψ(x, t). Hint: Integral på formen e (ax +bx) dx, (3) kan gjøres ved å lage et fullstendig kvadrat: La y ax + (b/a)], og bruk at (ax + bx) y (b /4a). Svar: Ψ(x, t) ( ) a /4 e ax /+i hat/m]. (3) + i hat/m Svar: Ψ(x, t) er gitt ved Ψ(x, t) φ(k)e i(kx ω(k)t) dk, (33)

der ω(k) hk /m. Vi begynner med å finne φ(k) som er gitt ved Fouriertransformasjonen av initialbetingelsen Ψ(x, ): φ(k) A A e ikx Ψ(x, ) dx e ikx Ae ax dx e (ax +ikx) dx e y +(ik) /4a a dy ( ) a /4 /4a a e k e y dy ( ) /4 4 e k /4a a (a) /4 e k /4a. (34) Her har vi brukt det variabelbyttet som det ble hintet om i oppgaveteksten, samt (3) med λ. Merk at denne teknikken for å gjøre integralet er uavhengig av hvorvidt de ulike konstantene i eksponentialet er reelle eller ikke. Vi finner så Ψ(x, t): Ψ(x, t) φ(k)e i(kx ωt) dk /4a (a) /4 e k e (8 3 a) /4 (8 3 a) /4 (8 3 a) /4 e hk i(kx m+i hat ( 4am )k +ikx dk m t) dk e y +(ix) /4( m+i hat 4am ) m+i hat e y x am m+i hat /(m+i hat) (8 3 a) /4 e amx ( ) a /4 e ax /(+i hat/m) + i hat/m 3 ( a 4am 4am m + i hat dy 4a + i hat/m dy e y dy ) /4 e ax /(+i hat/m) + i hat/m, (35) hvor vi igjen har brukt variabelbyttet i hintet og (3).

c) Finn Ψ(x, t). Uttrykk svaret ved hjelp av størrelsen a w + ( hat/m). (36) Skisser Ψ (som funksjon av x) ved t, og for en stor verdi av t. Kvalitativt, hva skjer med Ψ når tiden går? Svar: La T hat/m. Vi begynner med å finne absoluttverdikvadratet fra z zz : Ψ(x, t) Med w a +T er da ( ) a /4 e ax /(+it ) ( ) a /4 e ax /( it ) + it it ] a exp ax +it ax it ( + it )( it ) ] a exp ax ( it ++it ) (+it )( it ) ( + T ) ] a exp ax +T ( + T ). (37) Ψ(x, t) w exp w x ]. (38) Vi viser utviklingen til Ψ med tiden i figur. Med tiden så spres sannsynlighetstettheten utover. Posisjonen blir mer og mer uskarp. d) Finn x, p, x, p, σ x og σ p. Delvis svar: p a h, men det kan ta litt algebra for å redusere svaret til denne enkle formen. Svar: x x Ψ(x, t) dx x w exp w x ] dx, (39) hvor vi har brukt at intergranden er odde (anti-symmetrisk). p m d x dt. (4)

x,t ^.35.3.5..5..5 4 4 x nm Figur : Utviklingen til Ψ(x, t) for t,,, 3 ns (blå, rød, gul, grønn) hvor vi har valgt a nm og h/m nm s. x x w w exp x ] dx x exp w x ] dx x Ψ(x, t) dx w w ( ) (w ) + + Γ w(w ) 3/ ( ) Γ 4w (4) hvor vi først har brukt at intergranden er like (symmetrisk), og at det resulterende integralet er gitt fra Rottmann som for k > og λ >. e λx x k dx k+ λ ( k + Γ ), (4) p h Ψ (x, t)ˆp Ψ(x, t) dx Ψ (x, t) d Ψ(x, t) dx. (43) dx

Vi regner først ut integranden. For å lette regnearbeidet litt vil vi definere u a/( + it ). ( Ψ (x, t) d a dx Ψ(x, t) ( a ) / e ax /( it ) it d ) / e ax /( it ) it e ax/(+it ) dx + it ] d axe ax /(+it ) dx ( + it ) + it ( ) a / e ax /( it ) a(ux )e ax /(+it ) it ( + it ) + it ( ) 8a / u(ux ) e ax (/(+it )+/( it )) + T ( ) 8 / uw(ux )e ax /(+T ) ( 8 Vi tar så for oss integralet: p h ( 8 h ( 8 ) / uw h ( 8 ) / uw ) / uw(ux )e w x. (44) ) / uw(ux )e w x dx (ux )e w x dx (ux )e w x dx u (w ) + ) w ( ) 8 / ( + h uw Γ ( ) 8 / ( ] 3 h uw u(w ) 3/ Γ ) w ( ) 8 / ] h uw u (w ) 3/ w ( ) 8 / ] h uw 8w 6 u w ] h uw 4w 6 u w ] h u 4w 4 u h u u ] w ] h u a/( + it ) a/( + T ) ]

h u ( + T ] ) ( + it ) ] h ( it ) u ] ( + it ) h u h a ( + it ) h a (45) ( + it ) hvor vi har brukt resultater fra Rottmann gitt i (3) og (4). σ x σ p x x 4w w. (46) p p a h a h. (47) e) Holder uskarphetsprinsippet? Ved hvilken tid t kommer partikkelen nærest uskarphetsgrensen? Svar: Uskarphetsprinsippet holder da σ x σ p a h w a h a +T h + T h ( ) hat + h m. (48) Dette uttrykket er minst når t, og ligger da akkurat på uskarphetsgrensen.