Эволюция скалярного поля во времени

Рассмотрим квантованное вещественное скалярное поле, действующее на состояние вакуума | 0 . Мы можем интерпретировать состояние ф ( Икс ) | 0 (определено на картинке Шредингера в т "=" 0 ) как частица, созданная при ( т "=" 0 , Икс ) .

Пескин и Шредер говорят, что государство ф ( Икс ) | 0 частица, приготовленная в точке пространства-времени Икс . Я вижу, как это работает на картинке Гейзенберга. Но я хочу поработать над картиной Шредингера, чтобы убедиться в том, что происходит. Так что я время развивать государство ф ( Икс ) | 0 действуя оператором временной эволюции U "=" е я ЧАС т . Однако на этот раз эволюция дает неверное выражение, в частности, вместо е я Е т то, что мне нужно, у меня есть е я Е т член, который не совпадает с результатом изображения Гейзенберга (или результатом, который вы получаете, просто решая уравнение Клейна-Гордона).

В чем проблема?

Изменить: более подробное объяснение;

У нас есть ф ( Икс ) | 0 "=" г 3 п ( 2 π ) 3 1 2 Е п е я п . Икс а п | 0 . На картинке Гейзенберга мы можем показать, что в момент времени т у нас есть ф ( Икс ) | 0 "=" е я ЧАС т ф ( Икс ) е я ЧАС т | 0 .

Расширение е я ЧАС т как ряд Тейлора и поскольку состояние | 0 таков, что ЧАС | 0 "=" 0 у нас есть е я ЧАС т | 0 "=" | 0 . Это дает нам ф ( Икс ) | 0 "=" е я ЧАС т ф ( Икс ) | 0 . Используя коммутационные соотношения между лестничными операторами и ЧАС получаем правильный результат.

Проблема в том, что если я возьму состояние ф ( Икс ) | 0 и время эволюционирует с помощью оператора эволюции времени U "=" е я ЧАС т мы получаем ф ( Икс ) | 0 "=" е я ЧАС т ф ( Икс ) | 0 . Сравнивая наши выражения, мы имеем е я ЧАС т "=" е я ЧАС т подразумевая т "=" 0 или ЧАС "=" 0 , первое совпадающее с тем, что картинки совпадают при т "=" 0 .

Почему я не получаю того же результата в картине Шредингера?

Почему результаты не совпадают? Кажется, вы сделали что-то не так. Эквивалентность картин Гейзенберга и Шредингера доказана в квантовой механике.
"В чем проблема?" я тоже этого не вижу. Объясните точнее, чем отличаются ваши результаты.
@Nontribuity Я добавил больше объяснений

Ответы (1)

Эта проблема возникает из-за того, что вы не можете сравнивать состояния в картине Гейзенберга и состояния в картине Шредингера (за исключением т "=" 0 ), потому что это физически разные объекты.

Единственное, что совпадает и может сравниваться, это матричные элементы или значения ожидания. Если вы посмотрите на ожидаемые значения, вы увидите (довольно тривиально), что разницы нет.

Ну так вещи корреляционных функций будут одинаковыми? я мог вычислить 0 | ф ( у ) ф ( Икс ) | 0 с у 0 "=" т 2 , Икс 0 "=" т 1 и было бы равно 0 | ф ( у ) U ( т 2 ) U ( т 1 ) ф ( Икс ) | 0 ?
Он должен работать. Сравните зависящее от времени расширение поля и то, как действуют операторы временной эволюции (используйте коммутационные отношения, такие как [ ЧАС , а ] ).