Ненулевая энергия основного состояния квантового гармонического осциллятора [дубликат]

Вы правы в том, что для любого заданного гармонического осциллятора мы можем определить ноль энергии так, чтобы основное состояние имело нулевую энергию. Тем не менее, есть две вещи, на которые следует обратить внимание.

1. Если смотреть с классической точки зрения, это все еще любопытно: сам гармонический потенциал,$\frac{1}{2} m \omega^2 x^2$имеет$0$как минимум, а энергия основного состояния лежит точно$\frac{1}{2}\hbar \omega$выше этого минимума. Таким образом, даже если мы сдвинем энергию так, чтобы энергия основного состояния была$0$, то потенциальный минимум находится в$-\frac{1}{2}\hbar \omega$, т. е. все еще существует конечная разница между энергией основного состояния и минимумом потенциала.

2. Разные осцилляторы имеют разные$\omega$и, следовательно, разная энергия нулевой точки, поэтому мы не можем выбрать точку отсчета, в которой все они имеют нулевую энергию основного состояния. Или, может быть, в вашей системе,$\omega$даже не константа, а зависит от других параметров вашей системы. Вот объяснение эффекта Казимира: сближение двух металлических пластин уменьшает энергию нулевой точки, и, как следствие, эти две металлические пластины испытывают силу притяжения.