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表象变换与矩阵元--周世勋量子力学第四章习题解答

2024-11-07 来源:个人技术集锦
  • 表象变换

一维粒子哈密顿量


  • 态的表象变换

  • 不难证明

  • 算符的表象变换

  • 坐标表象


Non-denumerable basis


  • 在坐标表象中动量表示为:
  • 坐标在动量表象中表示为:

表象变换

  • 表象变换就像坐标变换一样可以微操

波函数的变换

容易证明:

其中:

构成变换矩阵

A表象下的波函数C_a B表象下的波函数D_b

算符的变换

泡利矩阵

  • 泡利矩阵是厄米的
  • 泡利算符是单位算符

泡利矩阵的对易关系

的分量之间满足反对易条件


  • 泡利矩阵的完备性

  • 例题
    • 自旋1/2的粒子处于态

  • 的变换

求变换矩阵


  • 任意态

那么:

那么波函数变换就是:

那么算符变换就是:

习题解答


  • 动量表象中角动量的矩阵元和的矩阵元

动量算符的本征函数


  • 线性谐振子哈密顿量在动量表象中的矩阵元


设已知在和的共同表象中,算符和的矩阵分别为

                  

求它的本征值和归一化的本征函数。最后将矩阵对角化


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