La física del Applet:

 

  Las unidades que utilizamos en el Applet son las correspondientes de hacer hbar=m=e=1,(donde m es la masa del electrón) lo cual nos dará la distancia y la energía en unidades atómicas, (a.u.). Tendremos en cuenta que

1 a.u.= 27.7 eV 

  Como hemos visto antes la función a representar es:

y en el programa en Java, nosotros hacemos:

 

double f(double v)

{

double y=factor*Math.sin(v*argumento);

return y;

}

 

donde: 

 

argumento=(nivel*Math.PI)/adibujo;

factor=Math.pow(-1.0,1+nivel)*Math.sqrt(200.0/anchura);

 

  En argumento tenemos que adibujo=200, es un valor fijo, este valor es necesario introducirlo para que el seno, respete los máximos y los mínimos del dibujo, ya que la anchura del pozo del dibujo, mide 200.

factor es el factor multiplicativo que acompaña al seno, del cual tenemos que comentar varias cosas:

    Utilizamos Math.pow, para calcular la potencia de un número, en nuestro caso hacemos (-1) elevado a (nivel+1), esto lo hacemos porque cuando nosotros empezamos a dibujar la gráfica en el dibujo, no empezamos en la mitad, (vease el eje en medio del pozo), sino que empezamos en la pared de la izquierda del pozo, de esta manera estamos consiguiendo que la fase en cada punto sea la adecuada.

    Utilizamos Math.sqrt para hacer la raíz cuadrada, en este caso en vez de hacernosotros hacemosdonde como observamos en vez de 2 hemos puesto 200, esto lo hacemos para “aumentar la escala” de la oscilación, es decir como es un factor multiplicativo, aumentarlo un factor de 100, nos ayuda a visualizar mejor como son las la gráficas de las autofunciones correspondientes a las autoenergías, y esto sin perder significado físico porque este factor 100, lo conservamos en todas las gráficas.

  Hay que comentar también que en el “eje vertical”, lo que representamos es En/E1, donde hemos definido la energía de cada nivel y la energía del nivel fundamental para cada anchura como: 

energ = (Math.PI*nivel/anchura)*(Math.PI*nivel/anchura);

energ1= (Math.PI/anchura)*(Math.PI/anchura);



  Además definimos la energía relativa como: 

 

E=5.0*energ/energ1;

que es el verdadero indicador de donde está cada nivel de energía, el factor 5 es un factor que sólo indica que cada 5 “unidades de pantalla”, en el dibujo, son una unidad de energia relativa, otra vez esta constante sólo tiene un sentido en la representación, y lo usamos para una mejor visualización.

 

 

Alojado en Hosting :: LMI