Что на самом деле означает |x,t⟩|x,t⟩\left|x,t\right> (рисунок Гейзенберга)?

Я в значительной степени запутался с этой нотацией, я считаю. Состояния Гейзенберга обозначаются | Икс , т а состояния Шредингера задаются выражением | Икс ( т ) . Кажется, что оба они параметризованы временем, но состояние Шредингера параметризовано через вектор положения,

Но тогда в случае картины Гейзенберга состояние параметризуется с помощью двух переменных Икс , т ? Что это за линейное векторное пространство?

Во-вторых, в случае позиционного оператора в картине Гейзенберга Икс ^ ЧАС ( т ) уравнение собственного значения задается так,

Икс ^ ЧАС ( т ) | Икс , т "=" Икс | Икс , т .
Значит ли это, что каждый раз т из Икс ^ ЧАС ( т ) есть собственное значение Икс с собственным вектором | Икс , т . Значит ли это

Икс ^ ЧАС ( т ) | Икс , т "=" 0 .

Ответы (2)

I) Вспомним, что в картине Гейзенберга операторы [например, оператор положения Икс ^ ( т ) ] развиваться во времени т , а состояния (кеты и бюстгальтеры) не зависят от времени т .

В частности, собственное состояние мгновенного положения | Икс 0 , т 0 ЧАС в картине Гейзенберга не зависит от времени т , ср. Ссылка 1. Собственное состояние мгновенного положения удовлетворяет

(1) Икс ^ ( т "=" т 0 ) | Икс 0 , т 0 ЧАС   "="   Икс 0 | Икс 0 , т 0 ЧАС , ЧАС Икс 1 , т 0 | Икс 2 , т 0 ЧАС   "="   дельта ( Икс 1 Икс 2 ) .

Важно подчеркнуть, что нет никаких требований к | Икс 0 , т 0 ЧАС для т т 0 .

II) Одно типичное применение мгновенных собственных состояний положения [например, в связи с процедурой квантования времени для интеграла по путям Фейнмана , ср. Ссылка 1] заключается в декомпозиции единичного оператора 1 через интегральное представление мгновенных собственных состояний положения

(2) 1   "="   р г Икс 0   | Икс 0 , т 0 ЧАС   ЧАС Икс 0 , т 0 | .

Использованная литература:

  1. Дж. Дж. Сакураи, Современная квантовая механика, 1994; Раздел 2.1 и Раздел 2.5.

Я думаю, что ваше замешательство связано с разницей между двумя картинками. Для картины Шрёдингера состояния | Икс ( т ) могут эволюционировать во времени, в то время как операторы фиксированы. Однако для картины Гейзенберга состояния фиксированы и не изменяются со временем, а со временем развиваются операторы.

Картина Шредингера : Учитывая некоторый базовый комплект, | Икс , мы можем развить его вовремя, чтобы получить | Икс ( т ) "=" U ( т ) | Икс , где U ( т ) "=" е я ЧАС т / является оператором эволюции времени. Уравнение собственного значения теперь:

Икс | Икс ( т ) "=" Икс ( т ) | Икс ( т )

Картина Гейзенберга : Теперь состояние зафиксировано | Икс , но мы развиваем оператор. Икс ( т ) "=" U ( т ) Икс U ( т ) , где U ( т ) тот же оператор эволюции времени, что и раньше. Уравнение собственного значения теперь выглядит так:

Икс ( т ) | Икс "=" Икс ( т ) | Икс

РЕДАКТИРОВАТЬ: Итак, чтобы ответить на первые два вопроса, состояние помечено как | Икс , т чтобы указать, что это фиксированное состояние в какой-то момент времени т , это все еще часть гильбертова пространства. На следующие два вопроса каждый раз т из Икс ( т ) , существует собственное значение Икс ( т ) . Я не знаю, какое время вы имеете в виду под т , а вообще нет, это не ноль.

Извините, но я не понимаю, как это отвечает на мой вопрос. Я понимаю все, что вы сказали. Если состояние не зависит от времени, чем обусловлен выбор обозначения | Икс , т . Означает ли это, что каждое состояние само по себе имеет временную параметризацию, в отличие от случая Шредингера? Это также не отвечает на последнее уравнение в вопросе.
Я ответил на вопросы более конкретно, но немного не уверен в некоторых обозначениях, которые вы использовали.