Vlnová funkce

Z Multimediaexpo.cz

Verze z 1. 6. 2026, 16:06; Sysop (diskuse | příspěvky)
(rozdíl) ← Starší verze | zobrazit aktuální verzi (rozdíl) | Novější verze → (rozdíl)

Vlnová funkce je ve fyzicematematice obecně řešení libovolné vlnové rovnice, která je obvykle parciální diferenciální rovnicí prvního či druhého řádu. S vlnovými rovnicemi se lze setkat jak v klasické fyzice, například v teorii elektromagnetického pole, tak v moderní fyzice.[1]

S pojmem vlnové funkce se lze nejčastěji setkat v kvantové mechanice, kde se používá pro matematický popis stavu fyzikálního systému. Je řešením kvantové pohybové rovnice, kterou může být například Schrödingerova či Diracova rovnice, a je z ní možno vypočítat výsledky měření provedených na systému. Avšak na rozdíl od klasické fyziky, ve které se předpokládá alespoň principiální možnost jednoznačné předpovědi měření libovolné veličiny, v kvantové mechanice lze obecně z vlnové funkce určit pouze pravděpodobnost, s jakou se naměří určitá hodnota fyzikální veličiny, je-li provedeno totéž měření opakovaně na několika identických systémech za stejných podmínek. Experimentálně byla ale realizována i klasická makroskopická analogie „pilotní vlny“.[2][3] Podrobnější diskusi o pravděpodobnostní interpretaci vlnové funkce naleznete v článku interpretace kvantové mechaniky.

Je-li fyzikální systém popsán lineární vlnovou rovnicí, platí pro něj tzv. princip superpozice, který je velmi důležitý především pro popis šíření elektromagnetického záření a v kvantové mechanice.
Jsou-li dvě různé vlnové funkce řešením téže vlnové rovnice, pak podle tohoto principu je řešením této vlnové rovnice také součet těchto vlnových funkcí a obecně i jejich libovolná lineární kombinace. Princip superpozice vlnových funkcí hraje důležitou roli pro vysvětlení a pochopení jevu interference.

Související články

Reference

  1. KOUPILOVÁ, Zdeňka; KÁCOVSKÝ, Petr. Kvantová fyzika (nejen) pro budoucí učitele [online]. Praha : Katedra didaktiky fyziky Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy, 2020-11-29, [cit. 2023-07-21]. Kapitola Kapitola 2 – Základní postuláty kvantové mechaniky, s. 16. 2.1.1 Vlnová funkce. Dostupné online.  
  2. When fluid dynamics mimic quantum mechanics. phys.org [online]. . Dostupné online.  ( ) 
  3. Archive.org – Hydrodynamic quantum analogs (anglicky)

Externí odkazy

Commons nabízí fotografie, obrázky a videa k tématu
Vlnová funkce