こんにちわ.理学部所属の大学3回生です.量子力学に関する問題を解いていて,解けない問題が出て参りました.図書館等で色々と参照してみたのですが,似たような問題が無く,解法に悩んでおります.出来れば力をお借りいたしたく,投稿させていただきます.問題は以下の通りです. 問題1)1次元調和振動子 ^^ H=P^2/2m+1/2・mω^2・a^2=-h^2/2m・d^2/dx^2+1/2・mω^2・a^2 の基底状態のエネルギーを変分法で求めてみよう. 波動関数を Φ(x)=(2α/π)^1/4×e^αx(α>0) として,αをパラメーターとする.
E(α)=∫-∞〜∞φ(x)‘Hφ(x)dx を求めよ.
(2)dE(x)/dx=0から,αを求めよ.
(3)このときのEとφを求め,正確にシュレーディーンガー方程式を解いたときの解と比較してみよ.
問題は以上です.解法を特に宜しくお願いいたします.