パラメータ設定
箱の幅 L
1.00 nm
量子数 n（単一状態）
1
重ね合わせ状態
n₁
1
n₂
2
再生コントロール
速度
1×
経過時間: 0.000 fs
波動関数オーバーレイ
—
エネルギー Eₙ [eV]
—
Eₙ [J] (×10⁻²⁰)
—
ド・ブロイ波長 [nm]
—
節の数 (n−1)
—
ΔE→次準位 [eV]
—
量子運動量 [kg·m/s]
波動関数 ψₙ(x) & 確率密度 |ψₙ|²
エネルギー準位図（n=1〜8）
重ね合わせ確率密度 |Ψ(x,t)|²（量子振動アニメーション）クリックで観測位置を設定
理論式
シュレーディンガー方程式の解：
$$E_n = \frac{n^2\pi^2\hbar^2}{2mL^2}, \quad \psi_n(x) = \sqrt{\frac{2}{L}}\sin\!\left(\frac{n\pi x}{L}\right)$$準位間エネルギー差：$\Delta E_{n\to n+1} = E_1(2n+1)$
重ね合わせ状態の時間発展：$\Psi(x,t)=\dfrac{1}{\sqrt{2}}\!\left[\psi_{n_1}e^{-iE_{n_1}t/\hbar}+\psi_{n_2}e^{-iE_{n_2}t/\hbar}\right]$
振動周期：$T = \dfrac{2\pi\hbar}{|E_{n_2}-E_{n_1}|}$
応用： 量子ドット・量子井戸（半導体レーザー）の設計基礎 / 電子デバイスのトンネル効果評価 / ナノスケール構造物の電子閉じ込め解析。この単純モデルは薄膜成長シミュレーションや第一原理計算の理解に不可欠。