Почему оператор подъема и опускания не влияет на полный угловой момент?

Мои заметки определяют:

л ± "=" л Икс ± я л у

и заявляет:

[ л г , л ± ] "=" ± л ±

Меня это устраивает, так как легко показать результат с помощью какой-то уродливой алгебры.

Затем он говорит:

Поскольку каждая компонента углового момента коммутирует с л 2 мы можем сделать вывод, что действие л ± на | а , б > не может повлиять на значение а, относящееся к величине углового момента.

Я рад подключить вещи, чтобы доказать это, но я хочу посмотреть, как это сделать, если это возможно

Я это понимаю л 2 коммутирует с л ± потому что л 2 коммутирует с физическим лицом л Икс и л у которые составляют л ± , но я не понимаю, почему это означает, что это не может повлиять на величину.

Два коммутирующих оператора могут быть известны одновременно, но это не помогает, потому что лестничный оператор не является эрмитовым, а значит, не является наблюдаемым.

Любая помощь приветствуется!

РЕДАКТИРОВАТЬ: понял.

[ л 2 , л я ] "=" 0
так
л 2 ( л ± | а , б > ) "=" л ± ( л 2 | а , б > ) "=" а л ± | а , б >

Забыл фундаментальное свойство, что коммутирующие операторы... коммутируют.

В чем смысл состояния а, b? Это собственное состояние L^2? Если это так, то это так, потому что операторы повышения и понижения коммутируют с L^2.
О, я только что обновился после комментирования и заметил, что вы нашли свой ответ. Хороший.
|a,b> — это состояние с собственным значением L^2 элемента a и проекцией элемента b.
Привет, PFC99991: Добро пожаловать в Phys.SE. Ваш ответ должен быть опубликован как ответ, а не как редактирование вопроса.

Ответы (1)

Неважно, эрмитовы лестничные операторы или нет. Если они коммутируют с каким-то другим оператором, то у вас могут быть одновременные собственные значения. Связь между одновременными собственными состояниями и коммутационными соотношениями является результатом математики, а не физики.

Лестничный оператор здесь не имеет собственных значений или собственных состояний (они нильпотентны). Потому что они ездят с Дж 2 их действие не меняет собственного значения Дж 2 а просто принимает одно собственное состояние Дж 2 в другой с тем же собственным значением.