Ehrenfestin lause

Ehrenfestin lause (Ehrenfestin yhtälöt ) on lausunto kvanttimekaniikan yhtälöiden muodosta Hamiltonin järjestelmien havaittujen suureiden keskiarvoille . Nämä yhtälöt sai ensimmäisen kerran Paul Ehrenfest vuonna 1927 .

Lauseen lause [1] :

Kvanttimekaniikassa hiukkasen koordinaattien ja momenttien sekä siihen vaikuttavan voiman keskiarvot yhdistetään klassisen mekaniikan vastaavien yhtälöiden kaltaisilla yhtälöillä , eli hiukkasen liikkuessa keskiarvo näiden suureiden arvot kvanttimekaniikassa muuttuvat samalla tavalla kuin näiden suureiden arvot muuttuvat klassisessa mekaniikassa.

Täydellinen analogia tapahtuu vain, jos tietyt vaatimukset täyttyvät [2] [3] .

Kvanttihavaittavan Hamiltonin järjestelmän keskiarvon Ehrenfest-yhtälö on muotoa

missä  on havaittava kvantti,  on järjestelmän Hamiltonin , kulmasulkeet osoittavat keskiarvon ottamista ja hakasulkeet osoittavat kommutaattoria . Tämä yhtälö voidaan johtaa Heisenbergin yhtälöstä .

Tietyssä tapauksessa hiukkasen koordinaatin ja liikemäärän keskiarvot kuvataan yhtälöillä

missä  on hiukkasen massa, on hiukkasen potentiaalienergian  operaattori .

Ehrenfestin yhtälöt keskikoordinaateille ja momenteille ovat Hamiltonin kanonisen yhtälöjärjestelmän kvanttianalogeja ja määrittelevät Newtonin toisen lain kvanttiyleistyksen .

Muistiinpanot

  1. Matveev A.N. Atomifysiikka, - M .: Higher school, 1989. s.125.
  2. Ehrenfest -lauseet // Fysikaalinen tietosanakirja  : [5 osana] / Ch. toim. A. M. Prokhorov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1999. - V. 5: Stroboskooppiset laitteet - Kirkkaus. - S. 636-637. — 692 s. - 20 000 kappaletta.  — ISBN 5-85270-101-7 .
  3. Blokhintsev D.I. Kvanttimekaniikan perusteet. 8. painos - M. : URSS, 2014. - 664 s (kohta 34, s. 136-138)

Kirjallisuus