Rotation in zwei Dimensionen

Ein Teilchen auf einer Kreisbahn mit dem Radius r hat das Trägheitsmoment:

 

und die Energie

 

Die Schrödingergleichnung für ein Teilchen auf der Kreisbahn r lautet:

 

 

Umwandeln in Polarkoordinaten mit x = r cos j und y = r sin j :

 

 

Mit der Definition des Trägheitsmoments ergibt sich:

 

 

Die normalisierten Lösungen dieser D.G. lauten:

 

Einführung der Randbedingung: Die Wellenfunktion muß sich nach einem ganzen Umlauf reproduzieren:

 

Dies ist nur zu erfüllen für m = 0, ± 1, ± 2 ....

Mit der Definition von m erhält man: