Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ФИАН / Nefedyev_Ktp

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
14.12.2025
Размер:
2.06 Mб
Скачать

~ = 1

 

 

 

 

 

{px} = 1 = [ˆpxˆ] = −i.

 

 

 

 

 

 

a(t) = r

 

 

 

x + i√2mω ,

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a (t) = r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

x − i√2mω .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

{a(t)a (t)} = i,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H =

1

ω(a (t)a(t) + a(t)a (t)).

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a˙ (t) = Ha(t)} = −iωa(t)

 

 

 

 

 

 

a˙ (t) ={{Ha (t)} = iωa (t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a(t) = a+e−iωt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a (t) = aeiωt.

 

 

 

 

 

 

x(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a±

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

x(t) =

 

 

(a(t) + a (t)) =

 

 

(a+e−iωt + aeiωt),

2mω

 

2mω

x(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a+ = a≡ a,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

(ae−iωt + a eiωt).

 

 

 

 

x(t) =

 

 

 

 

 

 

2mω

 

 

 

 

 

a

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[ˆaaˆ] = 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En = ω

 

n + 2

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Hˆ = 2ω aˆaˆ + aˆaˆ= ω

 

aˆ + 2

= ω

Nˆ + 2

,

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

ˆ

N = aˆ aˆ

ω ~ω

|ni

ˆ

N

aˆ aˆ

 

ˆ

ˆ

.

 

 

[Naˆ] = −a,ˆ

[Naˆ

] = aˆ

 

ˆ

ˆ

ˆ

 

− 1)a|ni

Naˆ|ni = aˆN|ni + [Naˆ]|ni = (n

ˆ

ˆ

ˆ

 

|ni,

Naˆ

|ni = aˆ N|ni + [Naˆ]|ni = (n + 1)a

 

 

 

 

ˆ

X

 

 

 

 

|n − 1i|

2

2

,

n = hn|N|ni =

hn|aˆ

|kihk|a|ni = |hn|aˆ

 

= |hn − 1|aˆ|ni|

k

hn|aˆ|n − 1i = hn − 1|aˆ|ni = n.

[ˆana] = naˆn−1.

h0|aˆn(ˆa)n|0i = nh0|aˆn−1(ˆa)n−1|0i = . . . = n!h0|0i = n!,

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

0

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

(a)n|0i, hn|ni = 1.

 

 

|ni =

 

 

 

 

 

n!

 

 

 

 

 

hx|0i ≡ ψ0(x)

 

 

 

 

 

 

|0i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

x + √2mω

∂x

ψ0(x) = 0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

2

ξ +

∂ξ

ψ0(ξ) = 0,

ξ = mωx.

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z +∞

0(x)|2dx = 1,

−∞

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

=

 

1/4

 

 

 

 

 

 

ψ0(x) = N e−ξ

/2 = N e

2 mωx

,

 

 

N

 

 

.

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ψn(x)

n

 

 

 

 

 

 

 

 

2

ξ − ∂ξ

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ψn(ξ) = √n!

ψ0(ξ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(ξ)

 

 

 

/2 ∂ξ e−ξ

/2f(ξ) .

 

 

 

 

 

 

ξ − ∂ξ f(ξ) = −eξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

dn

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

dn

2

ψn(ξ) =

 

(−1)neξ

/2

 

e−ξ

/2

ψ0(ξ) = N

 

(−1)neξ

/2

 

e−ξ

 

n

 

 

n

 

2nn!

 

 

2nn!

 

Hn(ξ) = (−1)neξ2 dn e−ξ2 , n

 

 

ψ (ξ) =

 

 

N

e−ξ2/2H

(ξ).

 

 

 

 

 

n

 

 

2nn!

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/4

 

mωx2

 

 

 

 

ψn(x) =

1

 

 

 

 

exp −

 

 

Hn

mωx .

π

 

2

 

2nn!

 

 

a

a|αi = α|αi, hα|αi = 1,

α

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

1

2

αn

 

 

 

|αi = e2 |α|

X

 

|ni,

 

 

 

 

 

 

 

 

n=0

n!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

hα|αi = exp

2

|α|2 + α α2

|2

 

,

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

Iˆ = Z |αidπαhα| = Z |αi 2πi hα|,

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

dαdα

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

a

 

x = √2mω (a+ a), p = ir

 

 

 

 

 

(a− a).

2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

hα|a= α hα|,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

(α + α ),

hα|x2|αi

1

((α + α )2 + 1),

 

hα|x|αi =

 

 

 

 

=

 

 

2mω

2mω

 

hα|p|αi = ir

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2

 

(α − α), hα|p2|αi = 2 (1 − (α − α)2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = hα|x2|αi − hα|x|αi2 = √2mω ,

p =

hα|p2|αi − hα|p|αi2 = r

 

 

2

p

 

 

 

 

 

 

 

1

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~/2

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p · x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pµ = 12 X X kµ[Cσ(k, t)Cσ(k, t) + Cσ(k, t)Cσ(k, t)],

k σ=1,2

C

Cσ(k, t) = C(k, σ)e−iωt,

CC C C

pq

~

ˆ

Aµ(x, t) =

Cσ(k, t) = r 2 q+ i√,

ω

p

Cσ(k, t) = r 2 q− i√,

ω

p

P0 H

H = X 12 p2+ ω2qk2σ ,

k,σ

 

 

 

 

 

 

 

 

C(k, σ)

 

 

 

ˆ

k

 

ˆ

k

 

, σ, σ

= 1, 2.

[C(

 

, σ)C (

 

, σ

)] = δkk

δσσ

 

Pˆµ =

k σ=1,2 kµ

Cˆ(k, σ)Cˆ(k, σ) + 2 .

 

 

 

X X

 

 

 

 

 

1

 

C C

 

3

1

 

 

k

σ=0

 

(k, σ)Cˆ(k

heµ(k, σ)Cˆ(k, σ)e−ikx + eµ

X X

 

ˆ

k

ˆ

k

, σ, σ

= 0, 1, 2, 3.

[C(

 

, σ)C (

 

, σ

)] = −gσσ

δkk

 

ˆ

C(k, σ) ~C(k, σ)

i

, σ)eikx ,

3

X

eµ(k, σ)eν (k, σ) = gµν

σ=0

eµ(k, σ)eµ(k, σ) = gσσ.

Φ

(C(k, 0) − C(k, 3))|Φi = 0,

hΦ|C(k, 0) − C(k, 3)|Φi ≡ hC(k, 0) − C(k, 3)i = 0.

h(C(k, 0) − C(k, 3))(C(k, 0) + C(k, 3)) ± (C(k, 0) + C(k, 3))(C(k, 0) − C(k, 3))i = 0,

hC(k, 0)(C(k, 0) − C(k, 3))i = 0, hC(k, 3)(C(k, 0) − C(k, 3))i = 0,

hC(k, 0)C(k, 0i = hC(k, 3)C(k, 3)i = hC(k, 0)C(k, 3)i = hC(k, 3)C(k, 0)i.

hC(k, 3)C(k, 3) − C(k, 0)C(k, 0)i = 0,

Pˆµ =

k

1 = Pσ=1,2 1/2

1

 

=

k

kµ

Cˆ(k, 1)Cˆ(k, 1) + Cˆ(k, 2)Cˆ

(k, 2) + 1

σ=1,2 kµ C(k, σ)C(k, σ) +

2

 

X X

 

 

 

X

 

h

 

i

k

kµ hCˆ(k, 1)Cˆ(k, 1) + Cˆ(k, 2)Cˆ(k, 2) + Cˆ(k, 3)Cˆ(k, 3) − Cˆ(k, 0)Cˆ(k, 0) + 1i

 

X

3

 

 

 

 

 

3

 

 

= −

k σ=0 kµ hCˆ(k, σ)Cˆ(k, σ) + 1i

→ −

k

σ=0 kµ

(k, σ)Cˆ(k, σ),

 

 

X X

 

 

 

X X

 

 

Pk |k|

P

k k = 0

1

 

d3x A˙ 2

+ [ A]2

 

 

H = 2 Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q = A(x),

˙

 

 

 

p = A(x) = −E(x).

 

 

 

˙

 

 

(3)

(x y).

[pi(x, t)qj (y, t)] = [Ai(x, t)Aj(y, t)] = −iδij δ

 

| . . . |Φi

|Φi |Φi

[Aµ(x)Aν (y)]

 

 

[Aµ(x)Aν(y)]

X

1

e−ik(x−y) − eik(x−y)

 

[Aµ(x)Aν (y)] = −gµν

 

≡ igµν Δ(x − y),

k

Δ(x)

Z +∞

i

−∞

 

d3k

ωx

0)

 

 

 

Δ(x) = Z

 

eikx

sin(

,

ω = |k|.

 

(2π)3

ω

 

 

dk0δ(k02 k2)ε(k0)e−ik0x0 =

sin(ωx0)

, ε(k0) =

(k0),

 

 

 

ω

 

 

Δ(x) = 2πi Z

d4k

 

e−ikxδ(k2)ε(k0).

(2π)4

kx

 

k2

ε(k0)

 

 

 

k0

k

 

k

=

k0 vk

= k

 

1 ± v cos θ

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

1 − v2

 

0

1 − v2

1 ± v cos θ > 0

 

 

 

k0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ε(k0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Δ(x) =

 

1

ε(x0)δ(x2), x2 = x02 x2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

− y0)δ((x − y)2),

[Aµ(x)Aν (y)] =

 

gµν ε(x0

(x − y)2 = 0

˙

[Ai(x, t)Aj(y, t)]

Δ(x)

∂Δ(x)

 

= δ(3)(x).

 

 

∂x0

 

|x0

=0

 

˙

[Ai

[Ai(x, t)Aj(y, t)] =

∂t

ω

(x, t)Aj(y, t)]|t=t = −iδij

 

Δ(x y, t − t)|t=t

 

∂t

 

˙

(x, t)Aj(y, t)]

[Ai

eµ(k, σ)

E(t) = E0e−iωt.

E(t) = E0(t)e−iωt,

E0(t)

ω ω

hEα(t)Eβ(t)i , Eα(t)Eβ(t) , Eα(t)Eβ (t)

= −iδij δ(3)(x y),

,

e±2iωt

t

t ω 1

 

 

 

ω ω

 

ω t 1

 

 

 

 

 

 

Jαβ

 

, J

αβ = E(t)

E

t , J

 

J

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ραβ =

 

J

 

 

ρ

( )

=

 

αα

2

×

2

 

 

 

 

 

 

 

αβ

 

 

 

 

 

Aσ(x) =

aσe−ikx + h.c.

 

 

ραβ = haαaβ i,

 

 

 

 

 

 

 

α β

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ= ρ,

Spρ = h|a1|2 + |a2|2i = 1.

 

 

 

 

 

αβ

 

 

 

 

 

 

 

ρ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 × 2

 

ρ

 

 

 

 

 

 

 

|

 

|

 

 

2

2

ξ1 + iξ2

1 − ξ3

4

 

 

 

 

 

 

ρ =

1

(1 + ξσ) =

1

 

1 + ξ3

ξ1

− iξ2

,

ρ =

1

(1

 

ξ2),

ξi = 0,

 

ξi

 

6

1,

 

 

 

 

 

 

 

 

σi

 

 

 

 

 

 

 

ξi

 

 

 

 

 

 

 

 

P = |ξ|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ3 = ±1

 

 

 

 

 

 

±1

 

ξ2

 

 

 

 

 

 

π/4

 

 

 

 

ξ1 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ραβ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

ραβ = eαeβ .

ξ2 = 1

ρ = 0

ξ1 = ξ2 = ξ3 = 0

1

ραβ = 2δαβ.

k

e

ραβ

e

w = e

ραβeβ ,

 

α

Pα eαeα = |e1|2 + |e2|2 = 1

e

e

 

w = 1

e

 

 

 

eµ

 

ρµν = eµe .

 

 

ν

 

eµ = (0, e),

(ke) = 0,

 

n = k/|k|

e

n

χµ

1 S = 12

δij

 

 

e0 = 0 kiρij = ρijkj = 0

 

Spρ = 1

ρ00 = ρ0i = ρi0 = 0, ρij =

1

ij − ninj ), ni = ki/|k|,

 

2

k

kµ

ρµν → ρµν + χµkν + kµχν ,

χ0 = −

1

, χi =

ni

,

ρµν = −

1

gµν .

 

 

 

 

 

2

 

 

1

σX

1

 

 

 

 

2

2gµν ,

eµ(k, σ)eν (k, σ) = ρµν = −

 

=1,2

 

 

X

eµ(k, σ)eν (k, σ) = −gµν .

σ=1,2

χµkν + kµχν

|ξ| < 1

χµ

ρ2 = ρ

|ξ| = 1

 

1

2S+

 

2

 

 

ϕλ

λ = ±21

 

1

S = 2σ,