Esercizio di Meccanica Quantistica

Potreste darmi una rapida conferma dei miei procedimenti?
Il valore di aspettazione è $
Per calcolare le probabilità richieste nei punti successivi, ho calcolato una primitiva di $|\psi_2(x)|^2$, che è (a meno di una costante) $x/L-sin((4*pi*x)/L)/(4*pi)$. Usando il teorema fondamentale del calcolo integrale, ho trovato le seguenti probabilità: $5,26*10^-5$ nell'intorno di $L/2$ e $0,039$ negli intorni $L/4$ e $(3L)/4$. Non so però come argomentare il punto e): qualche suggerimento?
Risposte
Il primo punto va bene, ed è quello che ci si aspetta intuitivamente.
Per il resto forse ho frainteso quanto hai scritto, ma perchè hai calcolato la primitiva di $\psi$?
La probabilità di trovare la particella tra $a$ e $b$ è $\int_a^b|\psi|^2dx$, quindi la primitiva che ti interessa è quella di $|\psi|^2$.
Per il resto forse ho frainteso quanto hai scritto, ma perchè hai calcolato la primitiva di $\psi$?
La probabilità di trovare la particella tra $a$ e $b$ è $\int_a^b|\psi|^2dx$, quindi la primitiva che ti interessa è quella di $|\psi|^2$.
Ho calcolato la primitiva di $|psi_2(x)|^2$ (è quella che ho scritto). Scusa l'errore: provvedo a editare.
Ho controllato i risultati numerici e mi tornano.
Per il punto e) in realtà non c'è molto da giustificare, semplicemente il valore medio non è in generale il valore più probabile. Basta osservare la forma della densità di probabilità $|\psi|^2$ per rendersi conto che ha due massimi per $L/4$ e $3/4L$ mentre un minimo per $L/2$, quindi questo torna con i valori numerici trovati. Data questa simmetria non stupisce molto che il valore medio si trovi proprio in mezzo.
Per il punto e) in realtà non c'è molto da giustificare, semplicemente il valore medio non è in generale il valore più probabile. Basta osservare la forma della densità di probabilità $|\psi|^2$ per rendersi conto che ha due massimi per $L/4$ e $3/4L$ mentre un minimo per $L/2$, quindi questo torna con i valori numerici trovati. Data questa simmetria non stupisce molto che il valore medio si trovi proprio in mezzo.
Grazie mille per l'aiuto
