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量子力学中最简单的难题(好象还没有最终答案)

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星空浩淼

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量子力学中最简单的难题(好象还没有最终答案)



假设A和B都是自共轭算子,并且二者的对易子[A,B]=AB-BA=1。

这里无法写态矢的Dirac符号表达,我只好用φ】表达态矢的Dirac符号表达,而【φ 是 φ】的厄米共轭。于是两个态矢之间的内积表达为【φ ψ】。A是自共轭算子,意味着我们有【φ Aψ】=【Aφ ψ】。

现在设A ψ】 =a ψ】,即ψ】是A的本征值为a 的本征态。并且ψ】已经归一化:
【ψ ψ】=1。

我们现在来求【ψ[A,B]ψ】= 【ψABψ】 - 【ψBAψ】:

1)因为[A,B] =1,所以上式左边=【ψ[A,B]ψ】=【ψ ψ】=1;
2)因为A是自共轭算子,所以【ψABψ】=【AψBψ】=a【ψBψ】,而
【ψBAψ】=a【ψBψ】,因此上式右边=【ψABψ】 - 【ψBAψ】=0

由1)和2),给出矛盾!!!

需要说明的是,这个问题可能并不象初看起来的那样简单。据说量子代数就是专门为了解决这个问题而产生的副产品。具体地讲,为了解决相位可不可以作为算符的问题(作为算符时,与粒子数算符之间的对易子为1),量子代数方法是其中给出的方案之一。


唯有与时间赛跑,方可维持一息尚存


发表时间:2005-09-14, 08:31:36 作者资料

故垒西边

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Re: 量子力学中最简单的难题(好象还没有最终答案)



要是A和B都是(反)自共轭的,那么[A,B]一定是反自共轭的。呵呵。

我接着看。


故垒西边


发表时间:2005-09-14, 08:36:17 作者资料

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