物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|PHYS3040

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量子力学是物理学的一个基本理论,它在原子和亚原子粒子的尺度上对自然界的物理特性进行了描述。它是所有量子物理学的基础,包括量子化学、量子场论、量子技术和量子信息科学。

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  • Foundations of Data Science 数据科学基础
物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|PHYS3040

物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Classical Optics

Consider a non-dispersive wave which is the real part of
$$
\Psi(x, t)=e^{i(k x-\omega t)}=e^{i k(x-c t)} \quad ; \omega=k c
$$
Here $c$ is the velocity of the wave, and the frequency and wavelength are related by
$$
\omega=2 \pi \nu=k c=2 \pi \frac{c}{\lambda}
$$
As we have seen, this could be an electromagnetic wave in vacuum, a transverse wave on a string under tension, or the sound wave in a medium. This wave satisfies the wave equation
$$
\frac{\partial^{2} \Psi(x, t)}{\partial x^{2}}=\frac{1}{c^{2}} \frac{\partial^{2} \Psi(x, t)}{\partial t^{2}} \quad ; \text { wave equation }
$$
We have also seen that a linear combination of two such waves with slightly different wavenumbers $k$, produces an amplitude modulated signal. A more general linear combination can produce a localized wave packet, or pulse.

Huygen’s principle states that each point on a wavefront acts as a source of an outgoing spherical wave. From this, and its generalizations, one derives single-slit diffraction, two-slit and multi-slit interference, and most of classical wave optics. 1

物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Planck Distribution

Early in the twentieth century, Planck was studying the distribution of energy as a function of frequency for the electromagnetic radiation in a cavity. Normal modes are uncoupled simple harmonic oscillators. The classical equipartition theorem says that the energy of a simple harmonic oscillator at an absolute temperature $T$ is
$$
\langle\varepsilon(\nu)\rangle=k_{B} T \quad \text {; equipartition for s.h.o. }
$$
where $k_{B}$ is Boltzmann’s constant
$$
k_{B}=1.381 \times 10^{-23} \mathrm{~J} /{ }^{\circ} \mathrm{K} \quad ; \text { Boltzmann’s constant }
$$
Since there is no limit to how small the wavelength can be, or how high the frequency, this classical result says there should be an ever-increasing energy as a function of frequency for the radiation in a cavity, the so-called ultraviolet catastrophe. ${ }^{2}$

To fit his data, Planck employed an empirical expression of the form
$$
\langle\varepsilon(\nu)\rangle=\frac{h \nu}{e^{h \nu / k_{B} T}-1} \quad ; \text { Planck distribution }
$$
where $h$ is a constant obtained from the fit, now known as Planck’s constant
$$
\frac{h}{2 \pi} \equiv \hbar=1.055 \times 10^{-34} \mathrm{Js} \quad ; \text { Planck’s constant }
$$
Note that at low frequency, the Planck distribution reproduces the equipartition result
$$
\frac{h \nu}{e^{h \nu / k_{B} T}-1} \rightarrow k_{B} T \quad ; h \nu \ll k_{B} T
$$
while at high frequency, it now disappears exponentially
$$
\frac{h \nu}{e^{h \nu / k_{B} T}-1} \rightarrow h \nu e^{-h \nu / k_{B} T} \quad ; h \nu \gg k_{B} T
$$

物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Photons

The fact that light waves actually consist of photons, which manifest particle properties, was demonstrated by Einstein in his examination of the photoelectric effect, where light shining on various solids ejects electrons. The photons of light each have an energy
$$
\varepsilon=h \nu \quad ; \text { photon }
$$
We know the momentum flux in an electromagnetic wave is $1 / c$ times the energy flux, and hence each photon in light also has a momentum
$$
p=\frac{h \nu}{c} \quad ; \text { photon }
$$
Photons are now observed every day in the laboratory as single events in low-intensity radiation detectors.Sound waves in materials also regularly exhibit particle properties through phonons, which satisfy analogous relations to the above. ${ }^{4}$

物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|PHYS3040

量子力学代考

物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Classical Optics

考虑一个非色散波,它是

Ψ(X,吨)=和一世(ķX−ω吨)=和一世ķ(X−C吨);ω=ķC
这里C是波的速度,频率和波长的关系为

ω=2圆周率ν=ķC=2圆周率Cλ
正如我们所见,这可能是真空中的电磁波、受拉弦上的横波或介质中的声波。该波满足波动方程

∂2Ψ(X,吨)∂X2=1C2∂2Ψ(X,吨)∂吨2; 波动方程 
我们还看到,两个波数略有不同的波的线性组合ķ,产生幅度调制信号。更一般的线性组合可以产生局部波包或脉冲。

惠更斯原理指出,波前的每个点都充当出射球面波的源。从这一点及其概括,可以得出单缝衍射、双缝和多缝干涉以及大多数经典波动光学。1

物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Planck Distribution

二十世纪初,普朗克正在研究腔内电磁辐射的能量分布与频率的函数关系。正常模式是非耦合的简单谐振子。经典均分定理说,简单谐振子在绝对温度下的能量吨是

⟨e(ν)⟩=ķ乙吨; sho均分 
在哪里ķ乙是玻尔兹曼常数

ķ乙=1.381×10−23 Ĵ/∘ķ; 玻尔兹曼常数 
由于对波长可以有多小或频率有多高没有限制,这个经典结果表明,腔内的辐射应该有一个不断增加的能量作为频率的函数,即所谓的紫外线灾难。2

为了拟合他的数据,普朗克采用了以下形式的经验表达式

⟨e(ν)⟩=Hν和Hν/ķ乙吨−1; 普朗克分布 
在哪里H是从拟合中获得的常数,现在称为普朗克常数

H2圆周率≡⁇=1.055×10−34Ĵs; 普朗克常数 
请注意,在低频下,普朗克分布再现了均分结果

Hν和Hν/ķ乙吨−1→ķ乙吨;Hν≪ķ乙吨
在高频下,它现在呈指数级消失

Hν和Hν/ķ乙吨−1→Hν和−Hν/ķ乙吨;Hν≫ķ乙吨

物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Photons

爱因斯坦在他对光电效应的研究中证明了光波实际上由光子组成,这些光子表现出粒子特性,在光电效应中,光照射在各种固体上会喷射出电子。每个光子都有能量

e=Hν; 光子 
我们知道电磁波中的动量通量是1/C乘以能量通量,因此光中的每个光子也具有动量

p=HνC; 光子 
现在在实验室中每天都在低强度辐射探测器中观察到光子作为单个事件。材料中的声波也经常通过声子表现出粒子特性,满足与上述类似的关系。

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金融工程代写

金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题,以及设计新的和创新的金融产品。

非参数统计代写

非参数统计指的是一种统计方法,其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型;这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。

广义线性模型代考

广义线性模型(GLM)归属统计学领域,是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。

术语 广义线性模型(GLM)通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归,以及方差分析和方差分析(仅含固定效应)。

有限元方法代写

有限元方法(FEM)是一种流行的方法,用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。

有限元是一种通用的数值方法,用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程(即一些边界值问题)。为了解决一个问题,有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分,称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的,它是通过构建对象的网格来实现的:用于求解的数值域,它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统,以模拟整个问题。然后,有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。

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随机分析代写


随机微积分是数学的一个分支,对随机过程进行操作。它允许为随机过程的积分定义一个关于随机过程的一致的积分理论。这个领域是由日本数学家伊藤清在第二次世界大战期间创建并开始的。

时间序列分析代写

随机过程,是依赖于参数的一组随机变量的全体,参数通常是时间。 随机变量是随机现象的数量表现,其时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列的数据点序列。通常一组时间序列的时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理。研究时间序列数据的意义在于现实中,往往需要研究某个事物其随时间发展变化的规律。这就需要通过研究该事物过去发展的历史记录,以得到其自身发展的规律。

回归分析代写

多元回归分析渐进(Multiple Regression Analysis Asymptotics)属于计量经济学领域,主要是一种数学上的统计分析方法,可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系,在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。

MATLAB代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。

R语言代写问卷设计与分析代写
PYTHON代写回归分析与线性模型代写
MATLAB代写方差分析与试验设计代写
STATA代写机器学习/统计学习代写
SPSS代写计量经济学代写
EVIEWS代写时间序列分析代写
EXCEL代写深度学习代写
SQL代写各种数据建模与可视化代写

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