無限深勢阱能級計算器 使用指南
無限深勢阱能級計算器求一維方勢阱中粒子的離散能級 E_n,由勢阱寬度與質量確定,適合量子力學定態問題與教學演示。
計算公式與原理
E_n = n²h²/(8mL²)。 電子 1 nm 阱基態 ≈ 0.376 eV。
粒子在一維勢阱中的能級。
使用步驟
- 填寫「量子數 n」。
- 填寫「粒子質量 m (kg)」。
- 填寫「阱寬 L (m)」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 量子點/奈米受限能級。
- 粒子限域能量估算。
- 勢阱尺寸對基態能影響。
算例參考
- 電子限域 1nm:E_1=h²/(8mL²)=6.626e-34²/(8×9.11e-31×1e-18)=0.376eV;n=2 為 4 倍=1.50eV。
- 限域 0.5nm:E_1∝1/L² 增為 4 倍=1.50eV,越窄能級越高。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- E_n 正比 n²?
- 是;E_n=n²E_1,能級間距隨 n 增大。
- 與勢阱寬度關係?
- E_1∝1/L²,奈米尺度限域效應顯著。