Feynmans Ableitung der Schrödinger-Gleichung. Mögliche räumliche Abhängigkeit

Ich arbeite an dem Buch „Quantum Mechanics and Path Integrals“ von Feynman und Hibbs. Beim Auffinden der Übereinstimmung mit der Schrödinger-Gleichung nimmt er

ψ ( X , T + ϵ ) = exp { ich ϵ L ( X + j 2 , X j ϵ ) } ψ ( j , T ) D j A ( ϵ )

Machen Sie die Lagrange-Funktion explizit als L = M X ˙ 2 / 2 v ( X , T ) , und nehmen Sie die Substitution vor j = X + η er gibt

ψ ( X , T + ϵ ) = exp { ich M η 2 2 ϵ } exp { ich ϵ v ( X + η 2 , T ) } ψ ( X + η , T ) D η A ( ϵ )

Jetzt ändert sich die erste Exponentialfunktion sehr schnell und er sagt, dass der größte Teil des Integrals von beigesteuert wird η in der Größenordnung von 0 bis 2 ϵ / M . Für ein kleines η er kann nun auch die zweite Exponentialfunktion erweitern ψ

ψ ( X , T ) + ϵ ψ T = exp { ich M η 2 2 ϵ } [ 1 ich ϵ v ( X , T ) ] [ ψ ( X , T ) + η ψ X + η 2 2 2 ψ X 2 ] D η A ( ϵ )

Hier ersetzt er ϵ v ( X + η 2 , T ) für ϵ v ( X , T ) sagen, dass der Fehler von höherer Ordnung als ist ϵ .

Mein Problem ist, dass die Erweiterung von v ( X + η 2 , T ) hätte eine Bestellfrist η , was multipliziert mit η ψ X würde eine Bestellfrist geben η 2 und seine Integration wäre ungleich Null. Die Bestellbedingungen η 2 werden nicht vernachlässigt, da das mit der zweiten Ableitung von zusammenhängt ψ ist erhalten. Der problematische Begriff ist dann

exp { ich M η 2 2 ϵ } ich ϵ η 2 v ( X + η / 2 ) | ( X , T ) ψ X D η A ( ϵ )

Ich denke, das Problem könnte sein, dass ich die Taylor-Reihe nicht richtig arbeite.

Ich danke Ihnen für Ihre Hilfe.

Antworten (1)

Okay, das Problem ist eigentlich nicht da. Beide Aussagen sind richtig, der Fehler, den ich gemacht habe, war im Vergleich zwischen den Bestellungen der Entwicklung.

Wir nehmen nur die erste Bestellung an ϵ auf der linken Seite

ψ + ϵ T ψ ,
und das letzte Integral,
exp { ich M η 2 2 ϵ } ich ϵ η 2 v ( X + η / 2 ) | ( X , T ) ψ X D η A ( ϵ ) ,
wird etwas in der Größenordnung von geben ϵ 2 , Seit wir ... Haben
exp { ich M η 2 2 ϵ } η 2 D η A ( ϵ ) = ich ϵ M ,
wo die Bedingung für A wird durch die Entsprechung der Terme nullter Ordnung gefunden, und nichts anderes hängt davon ab η , und es gibt einen Faktor ϵ bereits anwesend.

Der Term mit der zweiten Ableitung hat ein η 2 , aber nur sein Produkt mit der 1 in der Erweiterung des Potentials bleibt erhalten.

Die Identifizierung der Begriffe erster Ordnung auf ϵ ergibt den Ausdruck der Schrödinger-Gleichung.