Ermittlung des Gesamtflusses des Wahrscheinlichkeitsstroms durch eine Kugel

Für eine Wellenfunktion:

Ψ ( X ) = e ich k z + F ( θ ) R e ich k R

Wo z = R cos ( θ ) .

Der Wahrscheinlichkeitsstrom J ist dann gegeben durch:

J ( X ) = J 1 ( X ) + J 2 ( X ) + J 12 ( X )

Wo J 1 ist der Strom aufgrund des ersten Terms (ebene Welle) und der zweite Term ist der Strom aufgrund des zweiten Terms (Kugelwelle) und der dritte ist aufgrund der Interferenz der beiden Wellen.

Ich habe gerechnet J 1 so was:

J 1 ( X ) = M ( ( e ich k R cos ( θ ) ) ( e ich k R cos ( θ ) ) )
J 1 ( X ) = M ( ( e ich k R cos ( θ ) ) ( R + θ ) e ich k R cos ( θ ) )
J 1 ( X ) = M ( ich k cos ( θ ) + ich k Sünde ( θ ) )
J 1 ( X ) = k M ( Sünde ( θ ) + cos ( θ ) )

Berechnen Sie nun den Gesamtfluss durch eine Kugel mit Radius R :

Φ = J 1 D A
Φ = J 1 A = J 1 π R 2
Φ = π k R 2 M ( Sünde ( θ ) + cos ( θ ) )

Meine Frage ist, ist dies der richtige Weg und ist es richtig?

Antworten (1)

Sie sind auf dem richtigen Weg, das Problem bisher ist, dass der Gradient in sphärischen Koordinaten nicht ist / R + / θ , so wird Ihr zweiter Schritt

J 1 ( X ) = M { ( e ich k R cos ( θ ) ) ( R + 1 R θ ) e ich k R cos ( θ ) }

Meinten Sie, es ist mit 1 / R oder ist es nicht?
@MohammadAreebSiddiqui Es ist mit 1 / R