22.08.2015 Views

"Квантовая теория", ч. 1.

"Квантовая теория", ч. 1.

"Квантовая теория", ч. 1.

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

27Матри<strong>ч</strong>ное представление такого оператора в к.л. с<strong>ч</strong>етном базисе {| φ n 〉} легкополу<strong>ч</strong>ается с использованием дираковских обозна<strong>ч</strong>ений: = ∑ k,nA k, n =A k, n | φ k 〉 〈 φ n | (3.2)〈 〉φ k |Â| φ n .Эрмитово сопряженный оператор определяется правилом:(ψ 1 , Âψ 2) = († ψ 1 , ψ 2 ) . (3.3)В квантовой механике приходится иметь дело с бесконе<strong>ч</strong>номерным пространствомвекторов состояний L 2 . Основное отли<strong>ч</strong>ие бесконе<strong>ч</strong>номерного слу<strong>ч</strong>ая отконе<strong>ч</strong>номерного связано с тем, <strong>ч</strong>то в коне<strong>ч</strong>номерном нормированном линейномпространстве любой линейный оператор (функционал) непрерывен. Вбесконе<strong>ч</strong>номерном нормированном пространстве это уже не так, т.е. существуютлинейные функции на векторах, не являющиеся непрерывными (!). Кроме того,линейные операторы (функционалы) могут быть определены не на всем линейномпространстве, а лишь на его подмножестве. Например, оператор дифференцированиякорректно определен на множестве дифференцируемых функций, которое заведомоменьше <strong>ч</strong>ем пространство L 2 . Это обстоятельство приводит к ряду математи<strong>ч</strong>ескихтрудностей при определении операторов, соответствующих физи<strong>ч</strong>еским вели<strong>ч</strong>инам.При этом необходимо следить за областью определения операторных выражений,для того, <strong>ч</strong>то бы все действия имели смысл (в физи<strong>ч</strong>еских приложениях естественнопотребовать, <strong>ч</strong>то бы область определения оператора была плотным подмножеством вL 2 ).Все то<strong>ч</strong>ки спектра λ линейного оператора могут отве<strong>ч</strong>ать следующим ситуациям:1) Операторспектр). − λÎ необратим, т.е. ядро Ker( − λÎ) нетривиально (дискретный2) Множество зна<strong>ч</strong>ений оператора − λÎ не совпадает со всем пространством.Последнее обстоятельство может озна<strong>ч</strong>ать, <strong>ч</strong>то:a) Область зна<strong>ч</strong>ений оператора  − λÎ плотна в L 2, но обратный оператор неограни<strong>ч</strong>ен (непрерывный спектр).

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!