Гамильтонова форма интеграла по путям для временной эволюции одной частицы в одном измерении (в нерелятивистской квантовой механике):
⟨ х |U^(т2,т1) |Икс′⟩ = ∫Д х Д п еяℏ∫т2т1гт ( р ( т ) Икс˙( т ) - ЧАС ( Икс ( т ) , п ( т ) ) )
Теперь представьте, что одиночная частица имеет стандартный квадратичный гамильтониан
ЧАС (Икс,р)знак равноп22 м+ В( х )
. Подставив это в приведенное выше уравнение, мы можем использовать определение интеграла по путям, чтобы получить (уравнение 3.5 теорий
поля конденсированного состояния Атланда и Саймонса):
⟨ х |U^(т2,т1) |Икс′⟩ =лимН→ ∞∫∞− ∞. . .∫∞− ∞∏п = 1Н− 1гИксн∏п = 1Нгпн2 π еяℏ∑Нп = 1дельтат (пнИкс˙н−п2н2 м− В( х ) )
Где
дельтат =т2−т1Н
и
Икс˙н≡Иксн−Иксп - 1дельтат
. Теперь мы можем видеть, что все интегралы по импульсам являются гауссовскими, и их легко вычислить. Записав сумму в экспоненте как произведение экспонент
еяℏ∑Нп = 1дельтат (пнИкс˙н−п2н2 м− В( х ) )"="∏Нп = 1еяℏдельтат (пнИкс˙н−п2н2 м− В( х ) )
, и объединяя два произведения, мы можем легко идентифицировать произведения интегралов Гаусса по импульсам, которые можно вычислить. Окончательный результат (уравнение 3.8 Атланда и Саймонса):
⟨ х |U^(т2,т1) |Икс′⟩ = ∫Д х еяℏ∫т2т1гт ( 12 мИкс˙2( т ) - V( х ( т ) ) )= ∫Д х еяℏ∫т2т1гт L ( х , Икс˙)
Где
Д х
является переопределенной «мерой»:
Д х≡лимН→ ∞(м Ня 2 πℏ(т2−т1))Н/ 2∏п = 1Н− 1гИксн
Мой вопрос:
Переопределенная мера имеет постоянный коэффициент, который расходится какНН/ 2→ ∞
. Я не понимаю, что это значит физически. Я предполагаю, что все интегралы без этого множителя стремятся к нулю, так что умножение на этот расходящийся множитель дает конечный правдоподобный ответ для⟨ х |U^|Икс′⟩
. Я смотрю на это с другой точки зрения: по крайней мере, в контексте статистической механики все физические величины, такие как математические ожидания, задаются как отношение интегралов по траекториям, так что расходящиеся члены сокращаются. Однако я не могу найти способ показать это в контексте квантовой механики, когда интеграл по путям играет роль пропагатора.
Саханд Табатабаи
Qмеханик
Саханд Табатабаи
Qмеханик