Visualisieren Sie die Eigenzustände des quantenmechanischen harmonischen Oszillators mit dieser Bildungs-App.
Quantum Harmonic Oscillator ist eine Bildungs-App, die es Benutzern ermöglicht, die Eigenzustände des dreidimensionalen quantenmechanischen harmonischen Oszillators zu visualisieren. Entwickelt von Voladd, ist diese App kostenlos auf der Android-Plattform verfügbar.
Quantum Harmonic Oscillator ist ein quantenmechanisches System, für das eine genaue, analytische Lösung bekannt ist. Es ist ein nützliches Werkzeug, da jedes beliebige Potential in der Nähe des Gleichgewichtspunktes durch ein harmonisches Potential approximiert werden kann. Die App beschreibt das wellenartige Verhalten eines Teilchens, das in einem harmonischen Potentialtopf eingeschlossen ist, durch die Wellenfunktionen des quantenmechanischen harmonischen Oszillators. Sie bestimmt die Wahrscheinlichkeit, das Teilchen in einem bestimmten Raumgebiet zu finden.
Die App verwendet OpenGL, um die Querschnittsflächen des Quadrats der Wellenfunktion mithilfe des Marching Cubes-Algorithmus zu zeichnen. Zusätzlich verwendet sie die sphärische Koordinatenbasis. Benutzer können den Eigenzustand auswählen, indem sie die Quantenzahlen k, l und m angeben oder einen zufälligen auswählen. Die Diskretisierungsschrittgröße ist einstellbar und Benutzer können die Gesamtwahrscheinlichkeit auswählen, das Teilchen innerhalb der gezeichneten Orbitalsfläche zu finden. Die Oberfläche kann mit den Fingern gezoomt und gedreht werden.
