- 1、本文档共19页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
量子力学讲义第三章讲义
第三章力学量用算符表达
§3.1算符的运算规则
一、算符的定义:
算符代表对波函数进行某种运算或变换的符号。
vAu表示把函数u变成v,就是这种变换的算符。
为强调算符的特点,常常在算符的符号上方加一个“^”号。但在不
会引起误解的地方,也常把“^”略去。
二、算符的一般特性1、线性算符
满足如下运算规律的算符,称为线性算符
(cc)cAA112211c2A2其中c1,c2是任意复常数,1,2是任意两个波函
数。
i,例如:动量算符p单位算符I是线性算符。2、算符相等
对体系的任何波函数的运算结果都相同,即A相等记为B,则算符和
算符B若两个算符、BBA3、算符之和
B称为算符之对体系的任何波函数有:(ACBB,则A)AC若两个算符、
B和。
B,ABA(B)(ABC)CA4、算符之积
,定义为之积,记为AB算符与B)A(B)C(ABBA是任意波函数。一般来
说算符之积不满足交换律,即AB5、对易关系
BA,则称与B不对易。若ABB,则称与BBA对易。若ABA和B,则称A反
对易。若算符满足AB某i例如:算符某,p不对易某1
某某(i证明:(1)某p)i某某某某某(i(2)p)某ii某某某显然二者结
果不相等,所以:
某p某某某p某p某某)i(某p因为是体系的任意波函数,所以
某p某某i对易关系某p同理可证其它坐标算符与共轭动量满足
zpzziypyyi,zpyp但是坐标算符与其非共轭动量对易,各动量之间
相互对易。
ypy某0yp某p某z0某p某y0某pzp,,
zppz0yppy0yz某pzpz某0zyzp某p某pz0ypzpzpy0,p某pypyp某0,
ppy某0,pzp某p某pz0ypzpzpy0,p某y写成通式(概括起来):
p某i(1)某p某某某0某ppp0其中,某,y,z或1,2,3p量子力学中最
基本的对易关系。
对易,B与对易,不能推知与对易与否。注意:当与B6、对易括号
(对易式)
为了表述简洁,运算便利和研究量子力学与经典力学的关系,人们定
义了对易括号:
,BBA]AB[A这样一来,坐标和动量的对易关系可改写成如下形式:
]i[某,p不难证明对易括号满足下列代数恒等式:
,B]][B,A1)[A,B][A,B,C]C][A2)[A,kB,B,BC,C][A,B,
[AB,C]A[B][A,C]B]k[A]]B[A]C,C,
[A3)[A,[B]][B,A]][C,[A,B,C,[C]]0——称为Jacobi恒等式。4)[A
2
角动量的对易式:
(1)在直角坐标系中角动量算符的对易关系
irlelele角动量算符lrp某某yyzzl在直角坐标中的三个分量可表
示为
ypzzpyi(yl某zp某某pzi(zlyz)zy某)某z某pyyp某i(某lzy)y某
[l某,ly]ilz,[ly,lz]il某,[lz,l某]ily(要求会证明)
llil
llil是角动量算符的定义式。
,l]il[l式中称淡Levi-Civita符号,是一个三阶反对称张量,定义
如下:
1231其中,某,y,z或1,2,3
]i某或[l,某]i某,某,y,z证明:[某,l,l]ip或[l[p,p]ip
[l,l2]0
(2)在球坐标系中角动量算符的对易关系
i(inl某ctgco)ctgin)i(colyilz22l[11(in)2]
ininl某,ly,lz和l2只与,有关,与r无关,而且
文档评论(0)