Druhé kvantování. Slaterův determinant = χ χ

Podobné dokumenty
Operátory a maticové elementy

m n. Matice typu m n má

Hlavní body - magnetismus

Obecně: K dané funkci f hledáme funkci ϕ z dané množiny funkcí M, pro kterou v daných bodech x 0 < x 1 <... < x n. (δ ij... Kroneckerovo delta) (4)

Definice. Necht M = (Q, T, δ, q 0, F ) je konečný automat. Dvojici (q, w) Q T nazveme konfigurací konečného automatu M.

x + F F x F (x, f(x)).

Spojitost funkce v bodě, spojitost funkce v intervalu

Korelační energie. Celkovou elektronovou energii molekuly lze experimentálně určit ze vztahu. E vib. = E at. = 39,856, E d

Pružnost a plasticita II

Ab initio výpočty v chemii a biochemii

Zkoušku snadno provedeme tak, že do soustavy (1), která je ekvivalentní dané soustavě rovnic, dosadíme příslušné hodnoty s a p.

13. Exponenciální a logaritmická funkce

Souhrn základních výpočetních postupů v Excelu probíraných v AVT listopad r r. . b = A

M A = M k1 + M k2 = 3M k1 = 2400 Nm. (2)

3. Kvadratické rovnice

Metoda konečných prvků. Robert Zemčík

Stereochemie. Přednáška č. 3

3 Algebraické výrazy. 3.1 Mnohočleny Mnohočleny jsou zvláštním případem výrazů. Mnohočlen (polynom) proměnné je výraz tvaru

Komplexní čísla tedy násobíme jako dvojčleny s tím, že použijeme vztah i 2 = 1. = (a 1 + ia 2 )(b 1 ib 2 ) b b2 2.

Podobnosti trojúhelníků, goniometrické funkce

DERIVACE A INTEGRÁLY VE FYZICE

METODICKÉ LISTY Z MATEMATIKY pro gymnázia a základní vzdělávání

Úvod do lineární algebry

2.2.9 Grafické řešení rovnic a nerovnic

OBECNÝ URČITÝ INTEGRÁL

Jak již bylo uvedeno v předcházející kapitole, můžeme při výpočtu určitých integrálů ze složitějších funkcí postupovat v zásadě dvěma způsoby:

2.3. DETERMINANTY MATIC

ANALYTICKÁ GEOMETRIE V PROSTORU

Zavedení a vlastnosti reálných čísel PŘIROZENÁ, CELÁ A RACIONÁLNÍ ČÍSLA

a i,n+1 Maticový počet základní pojmy Matice je obdélníkové schéma tvaru a 11

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Náhodná proměnná Vybraná spojitá rozdělení

(1) přičemž všechny veličiny uvažujeme absolutně. Její úpravou získáme vztah + =, (2) Přímé zvětšení Z je dáno vztahem Z = =, a a

ZÁKLADY. y 1 + y 2 dx a. kde y je hledanou funkcí proměnné x.

Logaritmické rovnice I

17 Vlastnosti molekul

8 Mongeovo promítání

Půjdu do kina Bude pršet Zajímavý film. Jedině poslední řádek tabulky vyhovuje splnění podmínky úvodního tvrzení.

M - Příprava na 3. zápočtový test pro třídu 2D

56. ročník Matematické olympiády. b 1,2 = 27 ± c 2 25

{ } ( ) ( ) Vztahy mezi kořeny a koeficienty kvadratické rovnice. Předpoklady: 2301, 2508, 2507

II. INTEGRÁL V R n. Obr. 9.1 Obr. 9.2 Integrál v R 2. z = f(x, y)

Zadání příkladů. Zadání:

Energie elektrického pole

Minimalizace automatů. M. Kot, Z. Sawa (VŠB-TU Ostrava) Úvod do teoretické informatiky 28. března / 31

Sbírka na procvičení vztahů mezi veličinami popisujícími pohyb

ZÁKLADNÍ POZNATKY. p, kde ČÍSELNÉ MNOŽINY (OBORY) N... množina všech přirozených čísel: 1, 2, 3,, n,

2.5.9 Vztahy mezi kořeny a koeficienty kvadratické rovnice

Až dosud jsme se zabývali většinou reálnými posloupnostmi, tedy zobrazeními s definičním

2.5.9 Vztahy mezi kořeny a koeficienty kvadratické rovnice

+ c. n x ( ) ( ) f x dx ln f x c ) a. x x. dx = cotgx + c. A x. A x A arctgx + A x A c

Stavební mechanika, 2.ročník bakalářského studia AST. Téma 4 Rovinný rám

Automaty a gramatiky(bi-aag)

2002 Katedra obecné elektrotechniky FEI VŠB-TU Ostrava Ing.Stanislav Kocman

NEWTONŮV INTEGRÁL. V předchozích kapitolách byla popsána inverzní operace k derivování. Zatím nebylo jasné, k čemu tento nástroj slouží.

Ohýbaný nosník - napětí

V předchozích kapitolách byla popsána inverzní operace k derivování. Zatím nebylo jasné, k čemu tento nástroj slouží.

2.1 - ( ) ( ) (020201) [ ] [ ]

URČITÝ INTEGRÁL FUNKCE

Základy teorie matic

( ) ( ) ( ) Exponenciální rovnice Řeš v R rovnici: = ŘEŠENÍ: Postup z předešlého výpočtu doplníme využitím dalšího vztahu: ( ) t s t

Téma 5 Rovinný rám. Základní vlastnosti rovinného rámu Jednoduchý otevřený rám Jednoduchý uzavřený rám

7 Analytická geometrie

Řešené příklady k MAI III.

R n výběr reprezentantů. Řekneme, že funkce f je Riemannovsky integrovatelná na

5.2. Určitý integrál Definice a vlastnosti

M - Posloupnosti VARIACE

Matice. a B =...,...,...,...,..., prvků z tělesa T (tímto. Definice: Soubor A = ( a. ...,..., ra

ELEKTŘINA A MAGNETIZMUS Řešené úlohy a postupy: Kapacita a uložená energie

UC485 UC kv ESD IEC Protected / S

6. Setrvačný kmitový člen 2. řádu

Seznámíte se s další aplikací určitého integrálu výpočtem obsahu pláště rotačního tělesa.

Teorie jazyků a automatů

Větu o spojitosti a jejich užití

Při výpočtu obsahu takto omezených rovinných oblastí mohou nastat následující základní případy : , osou x a přímkami. spojitá na intervalu

Atomové a molekulové orbitaly Ion molekuly vodíku. Molekula vodíku Heitler-Londonovou metodou. Metoda LCAO. Báze atomových orbitalů.

A DIRACOVA DISTRIBUCE 1. δ(x) dx = 1, δ(x) = 0 pro x 0. (1) Graficky znázorňujeme Diracovu distribuci šipkou jednotkové velikosti (viz obr. 1).

Integrál a jeho aplikace Tomáš Matoušek

je nutná k tomu, aby byl odhad takto pořízený je potřebná k tomu, aby proměnné-instrumenty vysvětlující veličiny v rovnici je nahrazovaly co

2. Funkční řady Studijní text. V předcházející kapitole jsme uvažovali řady, jejichž členy byla reálná čísla. Nyní se budeme zabývat studiem

4 Základní úlohy kvantové mechaniky

Jsou to rovnice, které obsahují neznámou nebo výraz s neznámou jako argument logaritmické funkce.

Kvantová mechanika ve 40 minutách

S t e j n o s měrné stroje Ing. Vítězslav Stýskala, Ph.D., únor 2006

Definice. Nechť k 0 celé, a < b R. Definujeme. x < 1. ϕ(x) 0 v R. Lemma [Slabá formulace diferenciální rovnice.] x 2 1

7. Integrální počet Primitivní funkce, Neurčitý integrál

B A B A B A B A A B A B B

Relativiatická fyzika a astrofyzika I. Geometrie

Převody Regulárních Výrazů. Minimalizace Konečných. Regulární jazyky 2 p.1/35

Laboratorní práce č. 6 Úloha č. 5. Měření odporu, indukčnosti a vzájemné indukčnosti můstkovými metodami:

Algebraický výraz je číselný výraz s proměnou. V těchto výrazech se vyskytují vedle reálných čísel také proměnné. Například. 4a 4,5x + 6,78 7t.

Opakování ke státní maturitě didaktické testy

VIII. Primitivní funkce a Riemannův integrál

10 Určitý integrál Riemannův integrál. Definice. Konečnou posloupnost {x j } n j=0 nazýváme dělením intervalu [a,b], jestliže platí

Hartreeho-Fockova metoda (HF)

Matematika I (KMI/5MAT1)

Přednáška 9: Limita a spojitost

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Říkáme, že přímka je tečnou elipsy. p T Přímka se protíná s elipsou právě v jednom bodě.

25. KONFERENCE O GEOMETRII A POČÍTAČOVÉ GRAFICE

4.2.1 Goniometrické funkce ostrého úhlu

Transkript:

Druhé kvntování

Druhé kvntování žádná nová fyzk! jný formlsmus upltnění prncpu ntsymetre bez použtí Slterových determnntů. Antsymetrcké vlstnost vlnových funkcí jsou přeneseny n lgebrcké vlstnost dných operátorů Slterův determnnt = χ χ k l kreční operátor vytvoří elektron ve stvu popsném spnorbtlem χ nhlční operátor použítí pro přehlednost odvozování jednoduchost př zápsu u řešení mnoh elektronových systémů

Kreční operátor Jeho plkcí dojde k vytvoření elektronu v dném spnorbtlu. defnce Pořdí spnorbtlů v determnntu je klíčové! zákldní vlstnost: ntkomutce: χ χ = χ χ χ k l k l opětovné použtí dává nulu χ χ = χ χ j k l j k l { } = =, j j j = { } χ χ =, když k,, l k l Př.: Užtím uvedených vlstností ukžte, že pro kždé K z množny ( ) K 1 2 2 1 = {,,,,, } K χ χ χ χ χ χ χ χ χ χ χ χ 1 2 1 3 1 4 2 3 2 4 3 4

Anhlční operátor Odstrnění elektronu v dném spnorbtlu. nhlční operátor - defnce k l k l ( ) χ χ χ = χ χ = zákldní vlstnost: ntkomutce: χ χ = χ χ j k l j k l { } = =, j j j opětovné použtí dává nulu = { } χ χ =, když k,, l k l {, } Antkomutátor obecná defnce AB = AB BA

Kombnce krečních nhlčních operátorů N co vede kombnce operátorů? ( ) χχ k l =? přípd, kdy k l, pk je druhý výrz nulový ( ) χ χ = χ χ = χ χ k l k l k l přípd, kdy =k nebo =l, pk je první výrz nulový ( ) χ χ = χ χ = χ χ k l k l k l Obě část výpočtu vedou n stejný determnnt. Celkově lze tedy relc zpst ve tvru: { } = 1 =,

Kombnce krečních nhlčních operátorů přípd, kdy j ( ) j j χk,..., χl =? výrz je nenulový pouze v přípdě {k, l} zároveň j {k, l} ( ) = ( ) χ χ χ χ χ χ j j k l j j k l = χ χ χ χ χ χ j k l j k l = χ χ χ χ χ χ χ j k l j k l = χ χ χ χ χ χ = j k l j k l {, } j j j = δ =

Př.: Použtím uvedených vlstností ukžte, že pro všechny K z množny: ( ) 1 2 2 1 K = ( ) 1 1 1 1 K = K {,,,,, } K χ χ χ χ χ χ χ χ χ χ χ χ 1 2 1 3 1 4 2 3 2 4 3 4

Vkuum Stv Vkuum stv, který neobshuje žádný elektron. Je normlzován. = 1 K = = L = χχ = j j = χχ = k l k l Z tohoto stvu můžeme plkcí příslušných krečních operátorů zkonstruovt jkýkolv stv systému. χ = Překryv dvou Slterových determnntů pomocí druhého kvntování. Aplkce ntkomutční relce ž k výrzu typu. K L = j k l ( δ ) = j k k l = δ k j l j k l = δ δ δ k jl k l j δ l j k j k l

K L = δ δ δ k jl l j k = δ δ δ δ δ k jl l jk l k j = δ δ δ δ k jl l jk Př.: Mějme stv Ukž K = χ χ χ = 1 2 N 1 2 N { } K K = 1, jestlže = j 1,2,, N j =, v osttních přípdech Př.: Nechť je vlnová funkce HF zákldního stvu. Ukž, že pltí následující vzthy: = χ χχ χ 1 r r r = = r rs = = b = s b r = r s b. r c. r f. d. b N b. e. = = = = rs b r b s b s r

Operátory ve formlsmu druhého kvntování Nyní vyjdříme obdobným způsobem, jko u mnoh částcových determnntů, mnoh částcové operátory ve formlsmu krečních nhlčních operátorů. O = h j 1 j 1 O 2 = j kl 2 jkl j j l k Př.: Vezměme HF vlnovou funkc pro mnmální báz molekuly vodíku. Ukžte pomocí druhého kvntování, že = χ χ = 1 2 1 2 = ( ) = 1 2 2 1 O = h j 1 2 1 j 1 2 j = 1 h 1 2 h 2

Operátory v druhého kvntování Ukžme s, že je druhé kvntování ekvvlentní nšm předchozím závěrům. Vypočteme energ stvu pomocí druhého kvntování. = χ 1 χ χ b χ N Pro jednoelektronový operátor: O = h j 1 j j by byl tento ntegrál nenulový, musí ndexy, j náležet do množny ndexů {, b, } O = h b 1 b b = δ b b b = δ b b b

Pro jednoelektronový operátor (pokr.): O = h b δ = h 1 Pro dvouelektronový operátor: = b b b 1 O = j kl 2 j l k 2 jkl 1 = b cd 2 bcd b d c Uprvme nejdříve druhý ntegrál následující snímek

Pro dvouelektronový operátor (pokr.): = δ b d c bd c d b c = δ δ δ bd c bd c δ bc d d c b = δ δ δ δ δ bd c bc d bc d = δ δ δ δ bd c bc d 1 O2 = b b b b 2 Celková energe je v souhlsu s předchozím závěry. b H = O O 1 2 1 = h b b 2 b

Př.: Pomocí přesouvání krečního nhlčního operátoru, ukžte Př.: Ukžte nápověd: nejdřív ukžte O = h j r 1 r j j = r h N r O2 = b rb b = δδ δδ r j l k rj l k rj k l δδ δδ r k j l r l j k