Trouver les fonctions propres de lz en coordonnées sphériques

À un certain point, votre instructeur physique quantique peut vous demander de trouver les fonctions propres de Lz en coordonnées sphériques. En coordonnées sphériques, le Lz opérateur ressemble à ceci:

image0.jpg

qui est la suivante:

image1.jpg

Et parce que

image2.jpg

cette équation peut être écrite dans cette version:

image3.jpg


Annulation des termes des deux côtés de cette équation vous donne cette équation différentielle:

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Ce semble facile à résoudre, et la solution est juste

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où C est une constante d'intégration.

Vous pouvez déterminer C en insistant pour que

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être normalisé - à savoir que la cale suivante vraie:

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(Rappelez-vous que l'astérisque

  • désigne le complexe conjugué. Un complexe conjugué retourne le signe reliant les parties réelles et imaginaires d'un nombre complexe.)

    Cela vous donne

    image8.jpg

    Vous êtes maintenant en mesure de déterminer la forme de

    image9.jpg

    ce qui équivaut

    image10.jpg

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