第三章量子力学中的力学量 ◆§1算符的运算规则 ◆§2动量算符和角动量算符 ◆53电子在库仑场中的运动 54氢原子 55厄密算符的本征值与本征函数 ◆56算符与力学量的关系 ◆57共同本征函数 ◆58测不准关系
第三章 量子力学中的力学量 ◆ §1 算符的运算规则 ◆ §2 动量算符和角动量算符 ◆ §3 电子在库仑场中的运动 ◆ §4 氢原子 ◆ §5 厄密算符的本征值与本征函数 ◆ §6 算符与力学量的关系 ◆ §7 共同本征函数 ◆ §8 测不准关系
§1算符的运算规则 (-)算符定义 (二)算符的一般特性
(一)算符定义 (二)算符的一般特性 §1 算符的运算规则
(-)算符定义 代表对波函数进行某种运算或变换的符号 由于算符只是一种运算符号,所以它单独存 在是没有意义的,仅当它作用于波函数上, 对波函数做相应的运算才有意义,例如: Ou=V 表示0把函数 u变成v 1)du/dx=V 2)xU=v, 0就是这种变 换的算符
代表对波函数进行某种运算或变换的符号 Ô u = v 表示 Ô 把函数 u 变成 v, Ô 就是这种变 换的算符。 1)du / dx = v , d / dx 就是算符,其作用 是对函数 u 微商, 故称为微商算符。 2)x u = v, x 也是算符。 它对 u 作用 是使 u 变成 v。 由于算符只是一种运算符号,所以它单独存 在是没有意义的,仅当它作用于波函数上, 对波函数做相应的运算才有意义,例如: (一)算符定义
(二)算符的一般特性 (1)线性算符 (7)逆算符 (2)算符相等 (8)算符函数 (3)算符之和 (9)复共轭算符 (4)算符之积 (10)转置算符 (5)对易关系 (11)厄密共轭算符 (6)对易关系 (12)厄密算符
(7)逆算符 (8)算符函数 (9)复共轭算符 (10)转置算符 (11)厄密共轭算符 (12)厄密算符 (二)算符的一般特性 (1)线性算符 (2)算符相等 (3)算符之和 (4)算符之积 (5)对易关系 (6)对易关系
满足如下运算规律的 (1)线性算符算符0称为线性算符 o(c1屮1+c2少2)=c1oψ1+c2Oψ2 动量算符p=-iV 其中C1,C2是任意复常数 中1,中1是任意两个波函数。 例如:单位算苷1 是线性算符。 (2)算符相等 若两个算符0、0对体系的任何波函数ψ的运算结果都相 同,即o=0,则算符O和算符0相等记为O=0
(1)线性算符 Ô(c1ψ1+c2ψ2 )= c1Ôψ1+c2Ôψ2 其中c1 , c2是任意复常数, ψ1 , ψ1是任意两个波函数。 满足如下运算规律的 算符 Ô 称为线性算符 (2)算符相等 若两个算符 Ô、Û对体系的任何波函数 ψ的运算结果都相 同,即Ôψ= Ûψ,则算符Ô 和算符Û 相等记为Ô = Û。 是线性算符。 单位算符 动量算符 I p i ˆ ˆ = − 例如: 开方算符、取复共轭就不是线性算符。 注意:描写可观测量的力学量算符都是线性算符,这是态叠加原理的反映