Формула QSD = ∑ (εi – E) φi² представляет собой сумму разности энергий каждого состояния системы относительно энергии основного состояния, умноженную на вероятность обнаружения системы в каждом состоянии, выраженную через волновые функции.
Формула позволяет рассчитывать значение квантового сенсорного детектора на основе энергетических состояний и соответствующих волновых функций системы. Она предоставляет информацию о том, как каждое состояние вносит свой вклад в общую характеристику детектора, учитывая его энергетическую разницу относительно основного состояния и вероятность обнаружения в данном состоянии.
Расчеты по формуле QSD могут использоваться для оптимизации системы, выбора наиболее чувствительных состояний для детектирования определенных параметров или свойств, а также для сравнения различных состояний и их влияния на детектор.
Примеры расчетов для иллюстрации использования формулы
Для иллюстрации использования формулы QSD = ∑ (εi – E) φi², вот некоторые примеры расчетов:
Пример 1: Расчет квантового сенсорного детектора для атома водорода.
Предположим, что у нас есть атом водорода, где основное состояние имеет энергию E = -13,6 эВ. Другие энергетические уровни представлены различными значениями εi, a соответствующие волновые функции φi описывают вероятность обнаружения системы в каждом состоянии.
Предположим, для первых трех состояний энергетические уровни имеют значения ε1 = -10 эВ, ε2 = -3 эВ и ε3 = -1 эВ соответственно, а волновые функции φ1, φ2 и φ3 равны 0,6, 0,3 и 0,1 соответственно.