Comment utiliser des opérateurs pour des quantités en physique quantique
En physique quantique, vous pouvez utiliser des opérateurs pour étendre les capacités de soutiens-gorge et chés. Bien qu'ils ont des noms à consonance intimidant comme hamiltonien, l'unité, gradient, la quantité de mouvement et de Laplace, ces opérateurs sont réellement vos amis.
Prenant le produit d'un soutien-gorge et un ket,
est très bien dans la mesure où il va, mais les opérateurs vous amène à la prochaine étape, où vous pouvez extraire des quantités physiques que vous pouvez mesurer.
Voici la définition générale d'un opérateur A dans la physique quantique: Un opérateur est une règle mathématique qui, lors de l'utilisation sur un ket,
transforme que ket dans une nouvelle ché,
dans le même espace (qui pourrait bien être la vieille ket multiplié par un scalaire). Ainsi, lorsque vous avez un opérateur A, il transforme chés comme ceci:
Pour cette question, le même opérateur peut également transformer des soutiens-gorge:
Voici quelques exemples de la façon dont vous pouvez utiliser les opérateurs:
Hamiltonien. Application de l'opérateur hamiltonien, H (qui est différent pour chaque situation physique différent) vous donne E, l'énergie de la particule représentée par le mar-
E est une grandeur scalaire:
Unité ou de l'identité. L'opérateur de l'unité ou de l'identité, je laisse chés inchangée:
* Gradient. L'opérateur de gradient,
fonctionne comme suit:
Dynamique linéaire. L'opérateur de la quantité de mouvement, P, ressemble à ceci en mécanique quantique:
Laplace. Vous utilisez l'opérateur de Laplace,
ce qui est un peu comme un gradient de second ordre, pour créer l'opérateur hamiltonien trouver l'énergie:
Gardez à l'esprit que la multiplication des opérateurs ensemble est généralement pas le même indépendante de l'ordre, donc pour les opérateurs A et B,
Et un opérateur A est dit linéaire si