Оператор координаты: различия между версиями

[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м откат правок Arventur (обс.) к версии Fedor Babkin
Метка: откат
стилевые правки
Строка 1:
В'''Оператор координаты''' — [[квантоваяОператор (физика)|квантовойквантово-механический физикеоператор]], наряду с [[оператор импульса|оператором импульса]], имеетиспользующийся местодля '''операторописания координаты'''поведения системы. Так как координата является вещественной величиной, то оператор координаты [[Эрмитов оператор|эрмитов]].
 
ОператорВ координатном представлении оператор <math>\hat{X}</math> в координатном представлении есть — сама координата '''<math>x'''.</math>; Вв [[импульс]]ном представлении оператор координаты выражается через производную по импульсу, <math>\hat{X} = i\hbar \frac{\partial}{\partial \mathbf{p}}</math>.:
== Определение ==
: <math>\hat{X} = i\hbar \frac{\partial}{\partial \mathbf{p}}</math>.
Оператор <math>\hat{X}</math> в координатном представлении есть сама координата '''x'''. В [[импульс]]ном представлении оператор координаты выражается через производную по импульсу, <math>\hat{X} = i\hbar \frac{\partial}{\partial \mathbf{p}}</math>.
 
Оператор координаты не коммутирует с оператором импульса, то есть:
== Свойства ==
Оператор координаты не коммутирует с оператором импульса, то есть
 
: <math> [\hat{X}, \hat{P}] \not\equiv 0</math>
 
Таким образом, для пары наблюдаемых величин '''<math>x'''</math> и '''<math>p'''</math> выполняется [[Принцип неопределённости|соотношение неопределённостей]] Гейзенберга:
 
: <math> \Delta x \Delta p \geqslant \frac{\hbar}{2} </math>,
Строка 16 ⟶ 15 :
 
Согласно [[Каноническое коммутационное соотношение|каноническому коммутационному соотношению]]:
: <math> [\hat{X},\hat{P_{x}}]= i\hbar </math><br />
: <math> [\hat{Y},\hat{P_{y}}]= i\hbar </math><br />
: <math> [\hat{Z},\hat{P_{z}}]= i\hbar </math><br />
и все остальные коммутаторы между <math> \hat{X}, \hat{Y}, \hat{Z}, \hat{P_{x}}, \hat{P_{y}}, \hat{P_{z}}</math> равны 0.
 
Среднее значение координаты для состояния с [[волновая функция|волновой функцией]] ψ<math>\psi</math> определяется как:
<math> [\hat{X},\hat{P_{x}}]= i\hbar </math><br />
<math> [\hat{Y},\hat{P_{y}}]= i\hbar </math><br />
<math> [\hat{Z},\hat{P_{z}}]= i\hbar </math><br />
и все остальные коммутаторы между <math> \hat{X}, \hat{Y}, \hat{Z}, \hat{P_{x}}, \hat{P_{y}}, \hat{P_{z}}</math> равны 0
 
== Применение ==
 
Среднее значение координаты для состояния с [[волновая функция|волновой функцией]] ψ определяется как
 
: <math> \langle x\rangle =(\hat{X}\psi,\psi ) = \langle\psi\vert\hat{X}\vert\psi\rangle = \int\limits_{V}{x\psi^\ast\psi}dV</math>
 
== ИсточникиЛитература ==
 
* {{Книга:Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М.: Квантовая механика|2004|авторы}}
 
{{rq|stub|topic=квантовая физика}}
 
[[Категория:квантоваяКвантовая физика]]