Premi Play: il pacchetto parte sopra un pavimento quantistico e cade sotto una forza costante verso -Y. Il moto non viene animato dal renderer: la stessa psi 2D viene propagata dal normale Split-Step Fourier.
Questa pagina descrive il fenomeno usando come fonte primaria il preset e i moduli numerici attualmente implementati in QPE.
Il quantum bouncer mostra quantizzazione senza una buca simmetrica: una parete dal basso e un potenziale lineare dall’alto bastano a creare livelli discreti. Il pacchetto non segue semplicemente una parabola classica; interferisce con gli stati di Airy.
Premi Play: il pacchetto parte sopra un pavimento quantistico e cade sotto una forza costante verso -Y. Il moto non viene animato dal renderer: la stessa psi 2D viene propagata dal normale Split-Step Fourier.
Guarda il primo impatto. Prima del contatto il centro segue abbastanza bene una parabola classica; vicino al pavimento il pacchetto si deforma, si riflette e interferisce con le parti incidenti. Ai rimbalzi successivi la struttura diventa sempre meno simile a una particella puntiforme.
Analysis -> Bouncer. Il carpet superiore mostra la probabilità verticale P(y,t). Le linee tratteggiate numerate sono le altezze di turning point dei primi stati di Airy della buca gravitazionale ideale. Sotto: azzurro = <y> quantistico; arancione tratteggiato = punto materiale con urti elastici ideali.
Scala di Airy. Con V(y)=F(y-y_floor), la lunghezza naturale è ell=(hbar^2/(2mF))^(1/3). Gli autostati ideali hanno energie E_n = a_n F ell, dove a_n sono gli zeri positivi di Ai(-a_n)=0.
Da osservare: il primo rimbalzo è intuitivo; la parte sorprendente è ciò che succede dopo, quando dispersione, riflessione e fase trasformano un semplice moto di caduta in una trama coerente.
Gli stati gravitazionali di neutroni ultrafreddi sopra uno specchio furono osservati all’inizio degli anni 2000, rendendo questo problema da manuale un vero sistema spettroscopico. QPE usa la lunghezza caratteristica fisica come riferimento ma riscalibra la forza per visibilità.
| Piattaforma rappresentativa | neutrone ultrafreddo sopra uno specchio riflettente nel campo gravitazionale terrestre |
|---|---|
| Base della mappatura | mappatura sulla lunghezza gravitazionale caratteristica del neutrone |
| 1 unità di lunghezza QPE | 5.87 µm |
| 1 unità di tempo QPE | 0.547 ms |
| Scala energetica E0=ħ/T0 | 1.2 peV |
| Frequenza equivalente E0/h | 0.291 kHz |
| Nota | Usa la lunghezza gravitazionale caratteristica del neutrone, circa 5.87 µm. QPE riscalibra deliberatamente la forza lineare per rendere visibile la dinamica: il tempo mostrato resta quindi un ponte d’ordine di grandezza, non una previsione temporale di precisione per qBOUNCE. |
Apri Modello & Limiti per sapere esattamente cosa QPE calcola e cosa lascia fuori. Per i valori correnti usa Help → Current Experiment → Current Parameters.