波函数乘以一个复数描写的粒子状态改变了么
量子力学中,波函数乘以一个复常数(非实常数),所描写的粒子状态是否改变?若乘以e的a(实常数)次方呢?是否改变?刚接触波函数,不是很懂,
人气:224 ℃ 时间:2020-05-05 11:16:50
解答
不会改变,
任何复数都可以写成极坐标的形式 k=Aexp(iθ),A代表复数的模;θ是复数的相位,但A和θ本身是实数.如果θ=π的整数倍,其实k就是实数.
波函数乘以复数k后变为新的波函数: Ψ → Ψ‘= kΨ=A exp(iθ) Ψ
波函数本身不是物理量,也没有办法用实验完全确定,波函数的模方才有物理意义(归一化后的就是概率密度)
变换后的波函数模的平方就是:|Ψ‘|^2=Ψ‘* ×Ψ‘=A exp(-iθ) Ψ* ×A exp(iθ) Ψ=A^2× |Ψ|^2
其实相位就被消去.
归一化后,实数A^2被消去,所以变换前后描述的都是同一个物理状态.
实际上,乘以复数和乘以实数的唯一区别就是exp(iθ),而exp(iθ)正具有平面波的形式,一个波函数乘以exp(iθ)相当于让波函数的复相位变化了θ,但是波函数的 复相位 对波的空间分布是没有影响的(是复相位),相位是无法探测的非物理量,所以乘以复数也不会改变物理状态.
推荐
猜你喜欢
- 甲数的三分十二等于乙数的四分之三,乙数是80,甲数是多少
- There are lots of information in our life对吗
- 一根均匀木棒平放在地面上,抬起左端需60牛力,计算说明木棒多重,若抬起倒地的一棵树,抬起左端需600牛,抬右350牛,这树是否均匀,这树多重
- 血细胞直接生活的内环境是什么?
- 一辆汽车分别以6米/秒和4米/秒的速度运动时,它的惯性大小( ) A.一样大 B.速度为4米/秒时大 C.速度为6米/秒时大 D.无法比较
- 求函数y=X的平方+2X-3与X轴的交点和顶点坐标并画出简图,自变量在什么范围取值时函数值大于0,小于0或等于
- 月球上没有生物和太阳的辐射有关吗
- (1)影响鼠妇生活的环境因素有哪些?这些因素对生物的分布有没有影响?实验时所用的鼠妇是不是越多越好?为什