量子力學中,為什麼要用算符表示力學量

2021-03-03 20:51:58 字數 2682 閱讀 9807

1樓:宇筠鋒

按薛定諤方程演化的是波函式(或稱態向量),它本身不是可觀測量,要有相應的力學量的算符作用於波函式(就是前者讓後者按某種具體規則進行運算),得到一系列本徵值,有時還能得到這些本徵值對應的機率幅,那麼,測量這個力學量所可能得到的實際值,就是上述本徵值中的某一個,測得該值的概率就是上述機率幅的平方。

2樓:匿名使用者

我了個去,你都學量子力學了,還問這個問題。

量子體系的波粒二象性決定了量子體系內的力學量不可能是一個確定之,而表現為一種概率統計分佈,這必須得用算符來標示啊。

量子力學中的力學量為什麼需要用算符表示?

3樓:宇筠鋒

按薛定諤方程演化的是波函式(或稱態向量),它本身不是可觀測量,要有相應的力學量的算符作用於波函式(就是前者讓後者按某種具體規則進行運算),得到一系列本徵值,有時還能得到這些本徵值對應的機率幅,那麼,測量這個力學量所可能得到的實際值,就是上述本徵值中的某一個,測得該值的概率就是上述機率幅的平方。

4樓:麗麗的笨蛋

算符假設,是量子力學中五個基本假設之一,算符的產生是傅立葉變化的結果,它作用在波函式上,得到的結果剛好與經典力學量的作用相同,就假設這個力學量對應這個算符。

5樓:匿名使用者

這只是一種表達方式,本來波函式和態矢都是等價的。算符計算更方便,可以略去那些積分符號。

量子力學 物理量為什麼要用算符表示

6樓:匿名使用者

不是物理量用算符表示,這個說法存在誤導,更加準確的說法應該是,物理量的譜分佈是用算符表示的。這樣就好理解了,每個算符特別是厄密算符,都有實的譜分佈,所以物理量用厄密算符表示就可以非常準確的描述物理量的譜分佈了。每個量子體系的物理量都有一定的譜分佈,不是經典的一個確定值,就好像算符的本徵值譜一樣。

為什麼說"量子力學中表示力學量的算符都是厄密算符

7樓:

這是量子

力學5個基本假設之一。對應下面的第3條。我來給你解釋一下。

首先,量子力學都是在hilbert空間中描述的。厄米算符本徵值為實數,不能是虛數。任何可觀測量必須為實數,你總不能觀測虛數吧?

所以,可觀測量的算符一定是厄米算符,轉置複共軛等於自身。

附:量子力學的理論框架是由下列五個假設構成的:

力學量算符之間有確定的對易關係,稱為量子條件;座標算符的三個直角座標系分量與動量算符的三個直角座標系分量之間的對應關係稱為基本量子條件;力學量算符由其相應的量子條件確定

全同的多粒子體系的波函式對於任意一對粒子交換而言具有對稱性:玻色子系的波函式是對稱的,費米子系的波函式是反對稱的。

8樓:鎮歆赫連致萱

厄密算符的本徵值是實數。

量子力學微觀粒子的力學量為何要用線性的厄米算符表示?

9樓:畢玉江二

首先量子力學是在希爾伯特空間考慮。

基於此,如果我們要力學量的測得值為實數,則要求厄米性。即共軛轉置的矩陣等於本身。

如果假設有無窮多相同的物理態,我們期待測得的結果為力學量的平均值,則要求線性。即力學量k,波函式q1、q2,複數c,滿足:

k(q1+q2)=kq1+kq2;k(cq1)=c(kq1) (若後者c提出後為c*,則為反線性算符)

10樓:深灰第一純潔男

對波函式的一些數學上的處理可以證明每個力學量作用於波函式時都等價於一個算符。

我們發現一個算符只有滿足 複共軛再轉置之後等於自身 這個條件時 它的本徵值才能是實數 所以我們把這種算符定義為厄米算符 力學量的本徵值想要取實數就只能是厄米算符 所以才會有這樣一個結論

至於說厄米算符為什麼是線性的 因為算符的數學形式本身就是線性的 不信你可以看看座標、動量、角動量、能量等等它們的那些算符都是不是

11樓:匿名使用者

這是基本假設,參看曾謹言量子力學卷一(第四版)p144,它的正確性是由實驗來驗證的。

12樓:匿名使用者

這是量子力學的基本假設之一,估計可能是考慮到厄米算符的本證值都是實的,而力學量也都是實的

量子力學中的算符和力學量的關係怎樣

13樓:

量子力學與經典物理不同。 經典力學中,力學量用函式表示,而在量子力學中,微觀粒子的運動狀態用波函式表示, 而可觀測力學量需要用力學量算符作用在波函式上求得(可淺顯地將力學量算符看成是測量狀態函式的儀器),作用的結果是力學量的值(本徵值或平均值)。

為什麼量子力學中的力學量必須用厄米算符

14樓:

因為力學量的測量值是力學量算符的本徵值,必須為實數,而厄米算符的本徵值一定為實數。

量子力學中,力學量用什麼符表達

15樓:

不是物理量用算長孩拜絞之悸瓣溪抱婁符表示,這個說法存在誤導,更加準確的說法應該是,物理量的譜分佈是用算符表示的。這樣就好理解了,每個算符特別是厄密算符,都有實的譜分佈,所以物理量用厄密算符表示就可以非常準確的描述物理量的譜分佈了。每個量子體系的物理量都有一定的譜分佈,不是經典的一個確定值,就好像算符的本徵值譜一樣。

量子力學有關算符的小問題,量子力學有關算符的一個小問題

第一題主要兩個r的物理意義不同 有關量子力學的算符的小問題 注意p算符的定義 p算符 被稱為投影算符 那麼p 其意義是將任意態向量 投影到本徵矢 上面,而投影到本徵矢 上面的座標大小則剛好是 所以p 其實只要將 的定義式直接代入,也可知道結果 補充 e 易知,ci ei i為下標,對i求和,下同 1...

量子力學中力學量和力學量的算符有什麼聯絡

在量子力學 中,當微觀粒子處於某一狀態時,它的力學量 如座標 動量 角動量 能量等 一般不具有確定的數值,而是具有一系列可能值,每個可能值以一定的機率出現。當粒子所處的狀態確定時,力學量具有某一可能值的機率也就完全確定。例如,氫原子中的電子處於某一束縛態時,它的座標和動量都沒有確定值,而座標具有某一...

量子力學裡的算符怎麼理解為什麼要算符

量子力學裡面的態滿足疊加原理,很自然就賦 予它們線性空間的數學結構。根據諾特定理,系統的每個連續對稱變換 即不改變系統自身的物理結構,不影響實驗 測量結果的變換 都對應一個守恆量q,在這些對稱變換下系統狀態的變化當然由一個矩陣 或者說算符 來描述,這個矩陣具有e ith 的形式,其中t是對應於這類變...