Przedstawione niżej symulacje pokazują procesy rozpraszania kwantowego.

Pierwsza z nich dotyczy rozpraszania w jednym wymiarze – problemu elementarnego w mechanice kwantowej.

· https://www.sgi.com/fun/java/john/wave-sim.html

Cząstka padająca jest opisana w formie „pakietu” falowego, o obwiedni w formie krzywej Gaussa i rozprasza się na prostokątnej barierze lub studni potencjału (której wysokość można regulować).

Obejrz symulacje dla różnych głębokości studni i wysokości bariery. Śledź zarówno falę przechodzącą jak i odbitą.

Mechanika kwantowa pokazuje, że nawet gdy bariera potecjału jest wyższa niż energia cząstki, prawdopodobieństwo przejścia przez barierę jest większe od zera. Tym się odróżnia cząstka kwantowa od piłki tenisowej, która jeśli jest za nisko (tzn. jej energia potejcalna jest za mała), przez siatkę nie przeleci.

Zwróć uwagę że:

1) nawet w przypadku studni potencjału istnieje fala odbita natomiast (prawie) nie ma fali uwięzionej w studni, jak należaloby oczekiwać w przypadku piłki golfowej w dołku

2) fala uwięziona istnieje natomiast wewnątrz bariery potencjału, ale z niej powoli „ucieka”

3) w przypadku potencjału zerowego, paczka falowa „rozmywa się” sama z siebie – jest to efekt nie tyle wynikający z równania Schrödingera, ale z modelu cząstki, jak paczki „Gaussa”

zob. też te same lub podobne symulacje pod adresami

· https://www.physics.brocku.ca/www/faculty/sternin/teaching/mirrors/qm/packet/wave-map.html

· https://www3.tsl.uu.se/~karlsson/sc_wave.html

Druga symulacja, a raczej gotowy wynik pokazuje rozpraszanie cząstki na potencjale sferycznym – przyciągającym lub odpychającym.

Poczytaj tez, co o paczkach falowych wyjasnia prof. Lew Pitajewski