作者st93042 (寂寞難耐)
看板Physics
標題Re: [問題] 量子力學/薛丁格方程
時間Thu Oct 31 18:50:40 2019
※ 引述《NTUmaki (西木野真姬)》之銘言:
: 學校物化二上到量力 有些觀念/脈絡不懂
: 1.為什麼會知道要把wave function跟eigenstate normalization?
: 根據我們老師上課說 是從wave function normalization 最後得到線性疊加的係數平
方?
: 2.然後 eigenstate normalization的意義是什麼?
: 從我上課的筆記觀察 quantum mechanical operator是Hermitian 需要normalization
才
: 但這有點蛋生雞的問題 當初找operator的脈絡是什麼?是故意湊到hermitian 然後發
現?
: 3.eigenstate的normalization 一定要相同的eigenstate內積嗎?
小弟不才只有大學程度,更完整的還請前輩補充完善
量子力學有兩個學派
1薛丁格的波函數
2海森堡的矩陣
會有Hermition這個概念是屬於線性代數(矩陣)的範圍,最後經由後人驗證發現矩陣跟
波的解相同才把矩陣的operator概念也應用在波函數上面,所以從波函數進入才會有種繞
圈圈的感覺
(a)因為薛丁格方程式是屬於Hertmition,所以解出來的解(像無限未能井解出來是sinmx
,這屬於基底的一種)是互相正交的,這邊的數學概念可以去線性代數你面學到嚴謹的基
底概念,至於為什麼sinmx解是相互正交的可以從微分方程的Fourier series裡面Sturn-L
iouvillie學到。
(b)量子系統中因為滿足以上的條件,可以被屬於他的空間內基底組合起來,所以經由正
交的關係,我們利用內積去求得基底前面的係數值是多少。
(c)係數的平方在電磁波有能量的意思,在量物中因為歸一化,所有係數平方合是1,所以
有機率這個概念
(d)藉由實驗的觀察,並利用數學的計算才發現方程式所滿足的矩陣屬於Hermition
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1F:→ dhtsai: hermition是手段,討論非消,就像微積分只討論連續系,但眼見 10/31 21:53
2F:→ dhtsai: 所及,到處是不連續的世界。 10/31 21:53
3F:→ dhtsai: hermition討論非消散系統,但不能否定消散系的存在 10/31 21:57
4F:推 NTUmaki: 我就是卡在那個先後順序XD 我有學過線代(內積算子的部分 11/01 04:25
5F:→ NTUmaki: ) 很好奇量子算子是Hermitian這件事(滿足他的性質等等. 11/01 04:25
6F:→ NTUmaki: ..)是我們定義的關係導致還是真實物理世界就是剛好滿足 11/01 04:25
7F:→ NTUmaki: 我知道他的性質是從Hermitian來的 但我的問題是 量子力學 11/01 04:27
8F:→ NTUmaki: 算子他是被發現的 還是我們故意定出來的 11/01 04:27
9F:→ dhtsai: 從古典力學來的 11/01 08:27
10F:→ tim32142000: 好像是有些物理量計算完是實數,算子Hermitian 11/01 12:39
11F:→ tim32142000: ^要 11/01 12:40
12F:→ tim32142000: 算子Hermitian可以保證物理量實數 11/01 12:40
13F:→ tim32142000: 不然就要解釋物理量虛數是什麼意思 11/01 12:41
14F:→ tim32142000: 複 11/01 12:41
15F:→ dhtsai: 波數為虛數,在取期望值時,最快的理解:消散 11/01 17:16
16F:→ wohtp: 一般都相信dissipation不是消失只是跑到系統外面去 11/01 17:37
17F:→ wohtp: 如果沒有一組守恆量描述這個世界,哲學上會很麻煩 11/01 17:39
18F:→ wohtp: 在這層意義上,宇宙本身基本上是non-dissipative的,系統看 11/01 17:43
19F:→ wohtp: 起來會消散是因為你懶得把所有交互作用仔細處理好 11/01 17:44
20F:推 KBmax: 同意樓上而且這裡應該是沒有要討論Open quantum system 啦X 11/01 22:17
21F:→ KBmax: D 11/01 22:17