Оглавление:
Принцип суперпозиции в физике
- Принцип суперпозиции. Фундаментальные изменения в физическом восприятии упражнений Изучить квантовую механику по сравнению с классической Естественно, как и радикальные изменения в математическом устройстве теории. В связи с этим первый вопрос Как описать состояния в квантовой механике.
Согласитесь представлять набор координат с помощью q Квантовая система, дк является произведением этих производных Координаты (называемые композицией элементов объема пространство системы); для одной частицы dq Элемент нормального объема dV.
что состояние системы может быть описано Но определенные Людмила Фирмаль
Математические основы устройства квантовой механики Утверждает, (как правило, сложные) функции Координата Ф (д), квадрат модуля этой функции определяется Существует распределение вероятностей значений координат: | Ф | 2 dq — вероятность, которую будет измерять система.
Определить значение координаты элемента dq Ног пространство. Функция f называется волновой функцией Система 1). Знание волновых функций позволяет рассчитывать в принципе Вероятность различных исходов Измеренное значение (измеренное значение не обязательно должно быть отрегулировано).
- Вот и все Эти вероятности определяются билинейной формулой при Ф И е *. Наиболее распространенная форма такого выражения J J 4> (q) ^ {q ‘) v {q, q’) dqdq [, (2.1) Где функция (f (q, qf) зависит от типа измерения и результата, Интеграция осуществляется через профессионалов конфигурации Вандер. FF * вероятности для различных значений координат nat также является выражением этого типа 2).
Со временем состояние системы и сопутствующих волн Функции, как правило, разные. В этом смысле волны Функции также могут рассматриваться как функции времени Если я изменюсь и волновая функция известна на каком-то раннем этапе К моменту и самому смыслу понятия полного описания Государство, следовательно, как правило, определяется и вовсе Будущая точка.
сумма вероятностей всех возможных значений координат Людмила Фирмаль
Реальная волна Функция времени Выйти позже. s По определению, стебель должен быть равен 1. так Необходимо консолидировать результаты | F | 2 конфигурации в целом Рациональное пространство было равно 1: j m 2dq = л. (2.2) Это равенство является так называемой нормой Мир волновых функций.
Интеграл F | 2 от | Затем путем выбора соответствующего постоянного коэффициента Как говорится, фазу Ф всегда можно нормализовать. мы Тем не менее, в следующем, | целых F | 2 банок гонки Если вы идете, вы не можете нормализовать Φ в условии (2.2).
В таком случае | Ф | 2, конечно, определяет не абсолютную величину вероятности координат, а отношение квадратов | Ф | 2 Различные точки в пространстве конфигурации определяют Относительная вероятность значения координаты.
Потому что все рассчитывается с использованием волновых функций Количество с прямым физическим смыслом В форме (2.1), которая возникает, когда Ф умножается на Ф *, Нормализованная волновая функция определяется только точностью Преобразовать в постоянный фазовый коэффициент в формате ega. Где — любое действительное число.
Эта двусмысленность является фундаментальной, Может быть устранено. Однако это не важно. Влияет на физические результаты. Ядро позитивного содержания в квантовой механике Есть ряд утверждений о свойствах волновых функций Состоит из: С волновой функцией Φχ ()), Измерения достоверно ведут к конкретным результатам ту-результат 1, состояние Ф2 (д) -результ 2 Φχ и Φ2 линейная комбинация, то есть целое Функция вида c \ Φx + C2Φ2 (где cx и C2 — постоянные)
Любой результат 1 может быть получен с тем же измерением Или результат 2. Кроме того, если мы Зависимость состояния от времени известна, Случай задается другой функцией функции -F2 <Л, t), и Их линейная комбинация также дает возможные зависимости Случайный статус.
Эти заявления так называемые Государственный принцип суперпозиции — главный положительный Принцип квантовой механики. В частности, Все уравнения, которым удовлетворяет волновая функция Должен быть линейным в F. Рассмотрим систему из двух частей, Состояние этой системы Части записаны полностью 1).
Тогда вы можете утверждать Ожидаем, что вероятность координат q \ первой части будет независимой Из вероятности второй части координаты q2, так Вероятность разделения всей системы должна быть равна Тем не менее, произведение вероятностей для этой части.
Это значит Может представлять волновую функцию Фх2 (# Ü # 2) системы В виде произведения волновых функций Φχ (гr) и Φ2 (# 2) этой части: ^ 1 2 (9 1, 9 2) = ^ 1 (9 1) ^ 2 (9 2) — (2.3) Если обе части не взаимодействуют, это Связь между волновой функцией системы и ее частей Будет сохранено в будущем:
Смотрите также:
Особенность по времени в общем космологическом решении уравнений Эйнштейна | Операторы в квантовой механике |
Принцип неопределенности в физике | Сложение и умножение операторов в физике |