作者AyeTemplar (桐思呢喃)
看板Physics
标题Re: [问题]请问算符是可以以矩阵形式表达的吗
时间Mon Apr 16 02:59:27 2007
你发现了一个很好的问题
首先,Hermitian operator 确实是以 Hermitian matrix 来表示
这可以在线性代数和一些量子力学的书中找到
而且,你所举的例子 B 也是个 Hermitian matrix,只是B* =\= B
我之前读的时候,书中语意上都说:
"The Hermitian adjoint of an operator is generally not
equal to its complex conjugate"
而你亦找出最常见的例子:momentum operator
那问题是出在哪里?
问题是出在於写式子时因混用 dagger 与 complex conjugate 所造成误会与误用
举例:
+ + + +
<β|A|α> = <β|.(A|α>) = [(<α|A ).|β>] = <α|A|β> ; if A = A
而书上都直接写 * (complex conjugate) 而不是 + (dagger)
若以式子来看,写成 complex conjugate 是不严谨的,
因为 operator、bra、ket 都没有转置
而这个式子勉强可以成立的原因是
当我们求一个 operator 在 basis {|Ψ>} 中的 matrix element 时
<Ψm|A|Ψn> = <Ψn|A|Ψm>* = Amn*.δnm (δnm = δmn = 1 or 0 )
是指单一一个 matrix element Amn 而言
亦即我们只是利用这个式子来求出矩阵元素的值
而它们的位置是靠 δnm 来判断
故以上式来计算单一矩阵元素时,不需使用到转置
我想大部分人可能是因为受到书上 <β|A|α> = <α|A|β>* 这个式子所混淆
+ *
加上许多 operator 确实存在 A = A 这个特性
所以普遍以为对 operator 而言,Hermitain adjoint = complex comjugate
结论:
1.Hermitian operator 是以 Hermitian matrix 来表示,即使不在 eigenbasis 中
2.对 operator 而言,Hermitian "不一定等於" complex comjugate
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1F:推 misstoomuch:大推~原来我还有这个盲点 04/16 22:15