如何较为通俗地理解薛定谔方程?
的有关信息介绍如下:
当时de Broglie提出物质波假设后,就自然产生了一个问题:既然实物粒子是波,那么实物粒子一定有其波函数,以及对应的波动方程来描述它。
Schrödinger做的工作大概就是去解决上面提出的问题。
对于一个自由粒子,显然其动量不变,由de Broglie物质波公式 ,与其对应的波长也不变,即为最简单的平面单色波的情形,可以将波函数写作 。
为了简化计算,可以写作复数的形式,并将波函数记作 ,有
上式中,等式两边对时间求偏导,有
对上式等式两边同乘一个 ,并且由Plank的量子化条件 ,易得 ,因此有
(*)
再对于波函数 两边对位置矢量 求两阶导数,有
考虑到 ,对上式两边同乘 ,有
又考虑到在非相对论情况下,能量和动量的关系为 ,在上式两边同除 ,得到
(**)
由(*)式和(**)式,容易得到
这就得到了自由粒子的Schrödinger方程。如果考虑势能函数的话稍微麻烦一点点,也可以类似地得出。从Schrödinger方程出发可以推导出氢原子光谱,而且以当时物理学家熟悉的微分方程的形式给出,因此获得了当时物理学界的肯定。上面的推导过程在原子物理学或者初等量子力学的书里面都能找到,没有用到量子力学里面算符的概念...我觉得已经非常通俗易懂了...
我觉得如果是初学的话,自己动手推导一遍会理解地更深刻一点。



