 |
 |
 |
 |
 |
 |
||
 |
 |
 |
 |
 |
| 5 | 1/1 | 返回列表 |
| 查看: 1736 | 回復(fù): 3 | |||
| 當(dāng)前只顯示滿足指定條件的回帖，點(diǎn)擊這里查看本話題的所有回帖 | |||
fyl7鐵桿木蟲 (正式寫手)
|
[交流]
量子態(tài)的時間演化是否有意義？ 已有2人參與
|
||
|
無論在經(jīng)典物理學(xué)還是量子物理學(xué)中，時間演化的概念處處存在。我們已經(jīng)非常熟悉牛頓體系下的決定論，盡管量子物理否定了這種決定論，但是量子力學(xué)體系仍然使用時間演化這一在決定論中非常重要的概念。 在量子力學(xué)體系中，這種時間演化有兩種等價的描述，即薛定諤繪景和海森堡繪景。在前者中，力學(xué)量（算符）是固定的，而體系的量子態(tài)隨時間演化；而在后者中，是力學(xué)量（算符）在演化，體系的態(tài)不變。盡管，從數(shù)學(xué)上它們可以互相轉(zhuǎn)化，但是在物理方面似乎還是有所區(qū)別的。 首先，對于一個定態(tài)，比如自由粒子的動量本征態(tài)|p>，我們可以將時間演化算符U作用其上，得到exp(-iE_pt)|p>，然而所得到的這個態(tài)的意義是什么？其中的時間依賴如何來理解？相反，將U作用于動量算符UPU^{-1}=P，其意義相對就明顯多了，動量不變（注意這里根本沒有時間依賴項）。當(dāng)然，對于非本征態(tài)來說，無論是態(tài)還是力學(xué)量的時間依賴都可以理解為時間的演化。 其次，自從量子力學(xué)建立之后，測量突然變成了“世紀(jì)難題”。除了海森堡不確定性原理之外，最著名的恐怕要屬量子測量塌縮（包括量子糾纏）。量子力學(xué)體系將測量做“特殊”處理——引入投影算符，即將多個量子態(tài)的疊加“瞬間”投射到某一定態(tài)上，這里的“瞬間”，原本應(yīng)該只是歸因于這個操作不涉及時間參數(shù)，但多數(shù)物理學(xué)家也將它進(jìn)一步理解為量子測量本身在物理上就是瞬時的。 這樣處理測量，就將它跟其它我們熟悉的相互作用（有時間依賴的）區(qū)分開來；而其它的作用都是幺正的，時間演化自然也包含其中。實際上，這樣處理測量，或許可以簡化某些概念，但是在更深的方面是存在問題的。比如，我們?nèi)绾沃浪幚眢w系的初態(tài)究竟是什么樣子的呢？有人也許說可以制備，但是制備之前呢？制備之前的之前呢？這條因果鏈的問題，在經(jīng)典物理中就存在，只要我們無法給出初態(tài)，時間的演化（或各種按順序的操作）都無法給出精確的描述，因為初態(tài)的選取是完全任意的，這在大自然中是完全可能的。（還有另一個問題，就是盡管理論上我們可以對幺正和非幺正做出區(qū)分，可實驗中我們又是如何區(qū)分幺正作用和非幺正呢？根據(jù)什么來做出判斷呢？我們?nèi)绾伪ＷC一個純粹的幺正實驗中不會摻雜非幺正過程呢？） 基于以上的問題，再結(jié)合量子場論中使用海森堡繪景的情形。個人覺得，可以將量子力學(xué)體系完全建立在海森堡繪景之上。如此，隨時間演化的將不再是體系的態(tài)，而是力學(xué)量。構(gòu)造體系的態(tài)的基矢組成固定的標(biāo)架，甚至可以取消“態(tài)的疊加”這一原理，只存在各個基矢間的關(guān)系即可。這實際上是默認(rèn)了體系在某一時刻態(tài)的唯一性（基矢中的一個），而各種態(tài)之間存在量子躍遷，比如，<k|a>，幾率幅可由基矢間關(guān)系給出。至于量子測量，沒有了態(tài)疊加，它也自然可以用躍遷來描述（注意這里基矢間的關(guān)系不要誤認(rèn)為是態(tài)疊加）。實際上，所有的作用都可以用躍遷來描述，如果要考慮時空，可以像量子場論那樣，在兩個態(tài)之間加入（用場構(gòu)造的）各種算符，比如S算符，<k|S|a>，因為算符是隨時間演化的。這樣處理，我們無需擔(dān)心因果鏈的問題，制備之前的初態(tài)可以是任意的基矢，制備之前的之前的初態(tài)也是任意的基矢；因為隨時間演化的是（力學(xué)量）算符，對態(tài)根本沒有限制，只要是基矢中存在的就可以。 |
回復(fù)此樓» 猜你喜歡
311求調(diào)劑
已經(jīng)有4人回復(fù)
-
304求調(diào)劑
已經(jīng)有4人回復(fù)
-
354求調(diào)劑
已經(jīng)有7人回復(fù)
-
321求調(diào)劑
已經(jīng)有3人回復(fù)
-
274求調(diào)劑
已經(jīng)有5人回復(fù)
-
281求調(diào)劑（0805）
已經(jīng)有15人回復(fù)
-
085600材料與化工調(diào)劑 324分
已經(jīng)有8人回復(fù)
-
能源材料化學(xué)課題組招收碩士研究生8-10名
已經(jīng)有10人回復(fù)
-
267一志愿南京工業(yè)大學(xué)0817化工求調(diào)劑
已經(jīng)有8人回復(fù)
-
328求調(diào)劑，英語六級551，有科研經(jīng)歷
已經(jīng)有10人回復(fù)
» 本主題相關(guān)價值貼推薦，對您同樣有幫助:
- G09安裝各步驟的實際意義
已經(jīng)有10人回復(fù)
- 急~關(guān)于波函數(shù)對稱性的問題求助
已經(jīng)有10人回復(fù)
- 擴(kuò)散控制的反應(yīng)，研究本征動力學(xué)有什么意義？
已經(jīng)有3人回復(fù)
- 請問極化率（Polarizability）的大小能解釋什么物理意義？
已經(jīng)有15人回復(fù)
- 【求助】薛定諤方程轉(zhuǎn)換成矩陣形式的理論依據(jù)
已經(jīng)有4人回復(fù)
- 【求助】電子密度函數(shù)p=p(x,y,z)的坐標(biāo)變量的物理意義
已經(jīng)有3人回復(fù)
- 【求助】緊束縛模型與薛定諤方程的區(qū)別與聯(lián)系
已經(jīng)有13人回復(fù)
- 【求助】O3的薛定諤方程表達(dá)式，及每一項的物理意義
已經(jīng)有4人回復(fù)
fyl7
鐵桿木蟲 (正式寫手)
- 應(yīng)助: 40 (小學(xué)生)
- 金幣: 15324.2
- 紅花: 10
- 帖子: 882
- 在線: 76.2小時
- 蟲號: 448055
- 注冊: 2007-11-01
- 性別: GG
- 專業(yè): 理論物理
4樓2013-09-11 12:05:06
yiluwangxi
木蟲 (著名寫手)
- 應(yīng)助: 147 (高中生)
- 金幣: 2919.1
- 散金: 386
- 紅花: 22
- 帖子: 1939
- 在線: 1323.7小時
- 蟲號: 829297
- 注冊: 2009-08-17
- 性別: GG
- 專業(yè): 聲學(xué)
2樓2013-09-11 09:38:11
寶寶小熊
木蟲 (正式寫手)
- 應(yīng)助: 23 (小學(xué)生)
- 金幣: 5854.2
- 散金: 5
- 紅花: 5
- 帖子: 820
- 在線: 518.1小時
- 蟲號: 762435
- 注冊: 2009-05-03
- 專業(yè): 光學(xué)
3樓2013-09-11 10:56:07
| 最具人氣熱帖推薦 [查看全部] | 作者 | 回/看 | 最后發(fā)表 | |
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 281求調(diào)劑（0805） +6 | 煙汐憶海 2026-03-16 | 15/750 |
|
|---|---|---|---|---|
|
|
[考研] 267一志愿南京工業(yè)大學(xué)0817化工求調(diào)劑 +8 | SUICHILD 2026-03-12 | 8/400 |
|
|
[考研] 材料專碩英一數(shù)二306 +4 | z1z2z3879 2026-03-18 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 0703化學(xué) 305求調(diào)劑 +3 | FY_yy 2026-03-14 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 295求調(diào)劑 +3 | 一志愿京區(qū)211 2026-03-18 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 311求調(diào)劑 +6 | 26研0 2026-03-15 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 生物學(xué)071000 329分求調(diào)劑 +3 | 我愛生物生物愛?/a> 2026-03-17 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 085601求調(diào)劑 +4 | Du.11 2026-03-16 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 332求調(diào)劑 +6 | Zz版 2026-03-13 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 085600材料與化工求調(diào)劑 +5 | 緒幸與子 2026-03-17 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 梁成偉老師課題組歡迎你的加入 +8 | 一鴨鴨喲 2026-03-14 | 10/500 |
|
|
|
[考研] 304求調(diào)劑 +5 | 素年祭語 2026-03-15 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 本科南京大學(xué)一志愿川大藥學(xué)327 +3 | 麥田耕者 2026-03-14 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 308 085701 四六級已過求調(diào)劑 +7 | 溫喬喬喬喬 2026-03-12 | 14/700 |
|
|
|
[考研] ［0860］321分求調(diào)劑，ab區(qū)皆可 +4 | 寶貴熱 2026-03-13 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 工科材料085601 279求調(diào)劑 +8 | 困于星晨 2026-03-12 | 10/500 |
|
|
|
[考研] 328化工專碩求調(diào)劑 +4 | 。，。，。，。i 2026-03-12 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 材料301分求調(diào)劑 +5 | Liyouyumairs 2026-03-12 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 308求調(diào)劑 +3 | 是Lupa啊 2026-03-12 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 290求調(diào)劑 +3 | ADT 2026-03-13 | 3/150 |
|