Собственное состояние | это... Что такое Собственное состояние? (original) (raw)

Со́бственное состоя́ние физической величины — состояние квантовой системы, при котором измерение данной физической величины приводит к определённому результату.

Физика микромира обнаружила объекты, измерение привычных параметров которых не приводит к определённому результату, а является случайным. Например, таковым является положение электрона в атоме — электрон не движется по орбите и вообще не имеет определённой траектории. Местоположение электрона описывается функцией плотности распределения. Эта функция описывается диагональными элементами одночастичного редуцированного оператора матрица плотности в координатном представлении. Если атом содержит только один электрон, который находится в чистом состоянии, то эта функция описывается квадратом модуля волновой функции этого электрона.

Одно и то же состояние может быть собственным для одной физической величины и не быть таковым — для другой. Например, местоположение электрона в атоме водорода не определено, а вот энергия (уровень энергии) — имеет вполне конкретное значение. Поэтому собственные состояния всегда относится к какой-либо физической величине. В данном случае состояние электрона является собственным для энергии и не является таковым для координаты.

Для математического описания этой ситуации, каждой физической величине сопоставляется линейный оператор, собственные функции которого совпадают с волновыми функциями собственных состояний этой величины (см. Оператор физической величины).

Литература