El oscilador armónico cuántico
La ecuación de Schrödinger unidimensional e independiente del tiempo es
La energía potencial de un oscilador armónico es Ep(x)=kx2/2, donde k es la constante elástica y m la masa de la partícula.
Tomando una escala de energías y distancias de la forma
La ecuación de Schrödinger se transforma en otra más simple
Haciendo un cambio de variable, la ecuación diferencial se transforma en la de Hermite
Cuya solución son los polinomios de Hermite
Los niveles de energía y las funciones de onda son
La constante C se determina haciendo que
Se ha tenido en cuenta las relaciones de ortogonalidad de los polinomios de Hermite. El resultado final es
Representamos el nivel de energía εn y la función de onda correspondiente a n=3
n=3; %estado (cambiar), 1,2,3,4... hold on x=-4:0.1:4; y=x.^2/2; xx=[-4 x 4]; yy=[0 y 0]; fill(xx,yy,[0.5 0.5 0.5]) plot(x,y,'b') line([-4 4],[n+0.5 n+0.5], 'color','k') y=n+0.5+hermiteH(n,x).*exp(-x.^2/2)/sqrt(2^n*sqrt(pi)*factorial(n)); plot(x,y,'r') hold off grid on xlabel('x') ylabel('\Phi(x)') title('Oscilador armónico cuántico')

Los niveles de energía y las funciones de onda en términos de la variable x
La constante C se determina haciendo que
Hacemos el cambio de variable
El resultado final es