Можно ли определить уравнение Шредингера для наблюдаемой другой величины?

Гамильтониан, будучи эрмитовым оператором, является наблюдаемой для энергии. Интересно, можно ли определить уравнение Шрёдингера для любого К , тоже эрмитов оператор, но наблюдаемый для другой величины, т.е.

Ψ ˙ "=" я К Ψ .

Ответы (1)

Вы можете решить это уравнение, если хотите, но решение не обязательно будет что-то значить. Гамильтониан напрямую связан с эволюцией во времени даже в классической механике уравнением

д ф д т "=" { ЧАС , ф }
где правая часть — скобка Пуассона. Даже в лагранжевой механике гамильтониан выступает как сохраняющаяся величина из симметрии переноса времени. А в специальной теории относительности гамильтониан должен быть связан со временем, если импульс связан с пространством.

Дело в том, что связь между гамильтонианами и временем действительно глубока, поэтому неясно, что будет означать ваше альтернативное уравнение Шредингера. Если бы у вас действительно была волновая функция, удовлетворяющая вашему уравнению, то К будет просто равно гамильтониану, и не имеет смысла называть его как-то иначе.


Однако, если бы мы не хотели сосредотачиваться на эволюции во времени, мы могли бы вместо этого заменить т с формальным параметром α и определить

г д α ψ "=" я К ψ .
Это уравнение имеет смысл для общего К , и ее решение может немного рассказать вам о физическом смысле К . Например, если вы выбрали К чтобы быть импульсом, вы получите
ψ ( Икс , α ) "=" ψ ( Икс α ) .
То есть преобразование, создаваемое импульсом, — это просто пространственный перенос, как вы знаете из классической механики. Если вы переключитесь на картинку Гейзенберга и сделаете то же самое, результат будет прямо аналогичен тому, как производящие функции (здесь, К ) соответствуют однопараметрическим семействам канонических преобразований в классической механике.