Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Shirzad,Keivan Aghababaei samani
احمد شیرزاد (استاد مشاور) کیوان آقابابائی سامانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Rasoul Kheiri
رسول خیری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Classical probability formalism comparing with quantum probabilities
Classical probability density function for one particle is defined as an inverse speed or equivalently by the Dirac Delta function. We compare quantum and classical probability density of position and momentum with regarding Correspondence principle. Examples include bound and also unbound potentials. In addition, some spherically symmetric potentials are solved and the first order classical perturbation corresponding to the first order quantum perturbation is drived. Perturbed energy calculated for Kepler–Coulomb and harmonic oscillator potentials agree with change of energy in the precession of the ellipse or in the spin-orbit magnetic interaction. Afterwards , we introduce quantum and classical joint probability density of position and momentum. With this approach correspondence between description of classical and quantum free particles is concluded , although possible troubles with respect to distinguishability of classical particles is expressed in there . In the next section, we propose a mass density model of mutually exclusive particles instead of continues mass density with the help of squre wave function and classical probability density. We indicate that, how averaging by this model for infinity particles correspond to that of continues mass density. Then we return to one particle problem for calculating and comparing classical and quantum uncertainty. Analytic results are former; including infinite well, bouncing ball and harmonic oscillator potentials. Later, we numerically compare classical and quantum uncertainty for symmetric and asymmetric potentials. In this comparison, analytically driven equivalents vanish with changing potential intervals. Besides this conclusion , some programing explanations are mentioned too.
تابع چگالی احتمال کلاسیکی، به عنوان تابعی از عکس سرعت یک ذره و به طور هم‌ارز بوسیله تابع دلتای دیراک نمایش داده می‌شود. در چند مثال یک بعدی ، چگالی احتمال کوانتومی و کلاسیکی مکان و تکانه را با در نظر گرفتن اصل تناظر مقایسه می‌کنیم. این مثال‌ها علاوه بر ذره مقید ، شامل پتانسیل‌های نامقید نیز می‌باشند. همچنین ، چند مسئله دو و سه بعدی از چگالی احتمال مکان کلاسیکی در پتانسیل‌های دارای تقارن کروی حل شده و اختلال کلاسیکی و نیز ، اختلال مرتبه اول کلاسیکی در تطابق با نظریه اختلال مرتبه اول کوانتومی بیان می‌گردند. اختلال در نظر گرفته شده در پتانسیل کپلر-کولن و نوسانگر هماهنگ ، مطابق با تغییر انرژی در حرکت تقدیمی در مدار بیضوی و یا وجود برهم‌کنش مغناطیسی اسپین-مدار خواهد بود. سپس چگالی احتمال توأم مکان و تکانه ویگنر معرفی شده و هم‌راستا با آن چگالی احتمال توأم هنگرد کلاسیکی در فضای فاز ارائه گشته و توسط این دو، تناظر میان توصیف کلاسیکی و کوانتومی ذرات آزاد مطرح و مشکلات احتمالی این توصیف را نیز با توجه به تمیزپذیری ذرات کلاسیکی ذکر می‌کنیم. در ادامه به نمایش تابع چگالی احتمال مکان برای دستگاهی از ذرات مجزا به عنوان ذرات تمیزپذیر می‌پردازیم. در این راه ، ابتدا دستگاه دو ذره‌ای غیربرهم‌کنشی کلاسیکی و کوانتومی با یکدیگر مقایسه شده و روی لزوم حفظ ویژگی تمیزپذیری ذرات غیر کوانتومی در توصیف بوسیله تابع چگالی احتمال ، تأکید می‌نماییم. آنگاه مدلی از ذرات مجزا به جای توزیع پیوسته جرم توسط جواب‌ معادله شرودینگر و تابع چگالی احتمال کلاسیکی ، مطرح و با چند مثال میانگین‌گیری بوسیله این مدل را نشان داده‌ایم. بعد از آن برای مقایسه‌ی عدم قطعیت کوانتومی و کلاسیکی به دستگاه‌های تک ذره‌ای بازگشته‌ایم. ابتدا به طور تحلیلی به پتانسیل‌های ذره در جعبه ، نوسانگر هماهنگ و توپ واجهنده پرداخته‌ایم. در ادامه با روش عددی ، عدم قطعیت کوانتومی و کلاسیکی پتانسل‌های متقارن یا نامتقارن با توان صحیح و مثبتی از مکان را با یکدیگر مقایسه می‌کنیم. در این مقایسه ، هم‌ارزی بدست آمده در قسمت تحلیلی با توجه به وجود دو دسته تابع زوج و فرد در جواب‌های معادله شرودینگر به عنوان پدیده‌ای ذاتاً کوانتومی ، مورد پرسش قرار می‌گیرد. در ضمن توجه به نتایج ، به عواملی از خطاهای ممکن در برنامه‌نویسی نیز اشاره شده است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی