Добавил:
sergun
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:2 semestr / lect13n.tex
..tex\magnification \magstep 1
\centerline{\bf ‹…Љ–€џ 13. 7.09.2001}
\vskip 0.5 true cm
\centerline {\bf Љ‚ЂЌ’Ћ‚Ђџ Љ€Ќ…ЊЂ’€ЉЂ}
\vskip 0.5 true cm
‚ Їа®и«®¬ ᥬҐбвॠ¬л г§ «Ё, зв® Єў в®ў п ¬Ґе ЁЄ , Є Є в®з п
гЄ , ўҐ¤Ґв бў®Ґ з «® б 1925 Ј®¤ .
€¬Ґ® ў н⮬ Ј®¤г ѓ ©§ҐЎҐаЈ гбв ®ўЁ«, зв® Є®¬ЎЁ жЁ®л© ЇаЁжЁЇ
ђЁвж вॡгҐв ЇҐаҐб¬®ва ЄЁҐ¬ вЁзҐбЄЁе ЇаҐ¤бв ў«ҐЁ©, «Ґ¦ йЁе ў
®б®ўҐ Є« ббЁзҐбЄ®© дЁ§ЁЄЁ. Ћ Ї®Є § «, зв® ў ⥮ਨ, Є®в®а п Ґ
Ўг¤Ґв Їа®вЁў®аҐзЁвм ЇаЁжЁЇг ђЁвж , б дЁ§ЁзҐбЄЁ¬Ё ўҐ«ЁзЁ ¬Ё б«Ґ¤гҐв
б®Ї®бв ў«пвм Ў®ал зЁбҐ«, 㬥а㥬ле Ї а®© зЁбҐ«, в.Ґ. ¬ ваЁжл.
Џ®бЄ®«мЄг ¬ ваЁжл ¬®¦® а бб¬ ваЁў вм Є Є Є®®а¤Ё вго ॠ«Ё§ жЁо
{\bf «ЁҐ©ле ®ЇҐа в®а®ў}, ¬®¦® ЇаЁпвм ў Є зҐб⢥ Ї®бвг« в
б«Ґ¤го饥 г⢥তҐЁҐ
{\leftskip 2 true cm \noindent ¤Ё ¬ЁзҐбЄЁ¬ ЇҐаҐ¬Ґл¬ дЁ§ЁзҐбЄ®©
бЁб⥬л ᮮ⢥вбвўгов «ЁҐ©лҐ ®ЇҐа в®ал ў ЈЁ«мЎҐав®ў®¬ Їа®бва б⢥.
}
ѓЁ«мЎҐав®ў® Їа®бва бвў®, Є Є Ё§ўҐбв®, --- нв® «ЁҐ©®Ґ Їа®бва бвў®
б ®ЇаҐ¤Ґ«Ґл¬ ў Ґ¬ бЄ «пал¬ Їа®Ё§ўҐ¤ҐЁҐ¬. —в®Ўл Ї®¬Ёвм б¬лб«
вҐа¬Ё®ў, Є®в®алҐ Ўг¤гв Ї®бв®п® гЇ®вॡ«пвмбп ў ¤ «мҐ©иҐ¬,
ЇаҐ¤Ї®«®¦Ё¬, зв® ЈЁ«мЎҐав®ў® Їа®бва бвў® ®ЇаҐ¤Ґ«Ґ® Є Є ¬®¦Ґбвў®
Єў ¤а вЁз® ЁвҐЈаЁа㥬ле дгЄжЁ© ҐЄ®в®а®Ј® зЁб« ¤Ґ©б⢨⥫мле
ЇҐаҐ¬Ґле $q$:
$$ {\cal H} \quad = \quad
{\psi}(q), \qquad
{\int}|{\psi}(q)|^{2}dq \quad < \quad \infty
$$
‘Є «п஥ Їа®Ё§ўҐ¤ҐЁҐ ў н⮬ Їа®бва б⢥ ®ЇаҐ¤Ґ«пҐвбп д®а¬г«®©
$$ <{\psi}_{1}|{\psi}_{2}> \quad = \quad
{\int}{\psi}^{*}_{1}(q){\psi}_{2}(q)dq.
$$
…б«Ё ®Ўа й вмбп б $\delta$-дгЄжЁп¬Ё Є Є б ®Ўлзл¬Ё, в® ўбҐ
Ґ®Ўе®¤Ё¬лҐ ¬ «ЁҐ©лҐ ®ЇҐа в®ал ¬®¦® бзЁв вм ЁвҐЈа «мл¬Ё:
$$ {\psi}(q) \Rightarrow {\psi}^{'}(q) \quad = \quad
({\hat F}{\psi})(q) \quad = \quad
{\int}F(q,q^{'}){\psi}(x^{'})dq^{'},
$$
Ё б®Ї®бв ў«пвм б ®ЇҐа в®а®¬ ${\hat F}$ ЁвҐЈа «м®Ґ п¤а® $F(q,q^{'})$
$$ {\hat F} \Leftrightarrow F(q,q^{'}).
$$
„«п ®ЇаҐ¤Ґ«ҐЁп ¤Ґ©б⢨⥫мле ўҐ«ЁзЁ ЇаЁЎҐЈ ов Є Ї®¬®йЁ {\bf
на¬Ёв®ў®Ј® б®Їа殮Ёп}. ‘® ўбпЄЁ¬ п¤а®¬ $F(q,q^{'})$ ¬®¦®
б®Ї®бв ўЁвм {\bf на¬Ёв®ў® б®Їа殮®Ґ п¤а®}
$$ F^{+}(q,q^{'}) \quad = \quad
F^{*}(q^{'},q)
$$
Ё на¬Ёв®ў® б®Їап¦Ґл© ®ЇҐа в®а ${\hat F}^{+}$
$$ ({\hat F}^{+}{\psi})(q) \quad = \quad
{\int}F^{+}(q,q^{'}){\psi}(q^{'})dq^{'}.
$$
Џ®бЄ®«мЄг ¤ўгЄа ⮥ на¬Ёв®ў® б®Їа殮ЁҐ ЇаЁў®¤Ёв Є ЇҐаў® з «м®¬г
®ЇҐа в®аг:
$$ (F^{+})^{+}(q,q^{'}) \quad = \quad (F^{+})^{*}(q^{'},q)
\quad = \quad F(q,q^{'}),
$$
в® на¬Ёв®ў® б®Їа殮ЁҐ ®ЇҐа в®а®ў «®ЈЁз® ®Ўл箬г б®Їа殮Ёо
Є®¬Ї«ҐЄбле зЁбҐ«. Џ®б«Ґ нв®Ј® Їа иЁў Ґвбп ®ЇаҐ¤Ґ«ҐЁҐ:
{\leftskip 2 true cm \noindent Ґб«Ё ўҐ«ЁзЁҐ $F$ ᮮ⢥вбвўгҐв
®ЇҐа в®а ${\hat F}$, в® Є®¬Ї«ҐЄб® б®Їа殮®© ўҐ«ЁзЁҐ $F^{*}$
ᮮ⢥вбвўгҐв на¬Ёв®ў® б®Їап¦Ґл© ®ЇҐа в®а ${\hat F}^{+}$:
}
$$ F \quad \Longleftrightarrow \quad{\hat F}, \qquad
F^{*} \quad \Longleftrightarrow \quad {\hat F}^{+}.
$$
‚ бЁ«г нв®Ј® б®Ј« 襨п б ¤Ґ©б⢨⥫мл¬Ё ўҐ«ЁзЁ ¬Ё б®Ї®бв ў«повбп
б ¬®б®Їап¦ҐлҐ (Ё«Ё {\bf на¬Ёв®ўл}) ®ЇҐа в®ал:
$$ F \quad = \quad F^{*} \qquad \Longleftrightarrow \qquad
{\hat F} \quad = \quad {\hat F}^{+}.
$$
—в®Ўл ®ЇҐаЁа®ў вм б дгЄжЁп¬Ё ®ЇҐа в®а®ў, 㦮 ®ЇаҐ¤Ґ«Ёвм б㬬㠨
Їа®Ё§ўҐ¤ҐЁҐ ®ЇҐа в®а®ў. ЏҐаў п ўҐ«ЁзЁ ®ЇаҐ¤Ґ«пҐвбп б®Ј« 襨Ґ¬:
$$ {\hat G} \quad = \quad C_{1}{\hat F}_{1} + C_{2}{\hat F}_{2}
\qquad \Longleftrightarrow \qquad
G(q,q^{'}) \quad = \quad
C_{1}F_{1}(q,q^{'}) + C_{2}F_{2}(q,q^{'}),
$$
б Їа®Ё§ўҐ¤ҐЁҐ¬ ®ЇҐа в®а®ў б®Ї®бв ў«ов Є®¬Ї®§ЁжЁо 拉а
ᮬ®¦ЁвҐ«Ґ©:
$$ G(q,q^{'}) \quad = \quad
{\int}F_{1}(q,q^{''})dq^{''}F_{2}(q^{''},q^{'})
\quad \Longleftrightarrow \quad
{\hat G} \quad = \quad {\hat F}_{1}{\hat F}_{2}.
$$
Џа®Ё§ўҐ¤ҐЁҐ ®ЇҐа в®а®ў ®бгйҐбвў«пҐв ЇаҐ®Ўа §®ў ЁҐ ўҐЄв®а ў ¤ў
ЇаЁҐ¬ :
$$ ({\hat F}_{1}{\hat F}_{2}){\Psi} \quad = \quad
{\hat F}_{1}({\hat F}_{2}{\Psi}).
$$
Џ®«Ґ§® Ї®¬Ёвм, з⮠㬮¦ҐЁҐ ®ЇҐа в®а®ў ҐЄ®¬¬гв вЁў®,
$$ {\hat F}_{1}{\hat F}_{2} \quad \not= \quad
{\hat F}_{2}{\hat F}_{1},
$$
Ё зв® ўҐ«ЁзЁг
$$ {\hat G} \quad = \quad {\hat F}_{1}{\hat F}_{2}
\quad - \quad {\hat F}_{2}{\hat F}_{1}
\quad \equiv \quad
[{\hat F}_{1}, {\hat F}_{2}]
$$
§лў ов {\bf Є®¬¬гв в®а®¬} ®ЇҐа в®а®ў ${\hat F}_{1}$ Ё
${\hat F}_{2}$.
\vskip 0.5 true cm
\centerline {\bf ‘Ћ‘’ЋџЌ€џ Љ‚ЂЌ’Ћ‚›• ‘€‘’…Њ}
\vskip 0.5 true cm
‚ 1927 Ј®¤г д®-ЌҐ©¬ ®ЎкпбЁ«, Є Є ¬®¦® бва®Ј® ®ЇаҐ¤Ґ«Ёвм Ї®пвЁҐ
{\bf б®бв®пЁп дЁ§ЁзҐбЄ®© бЁб⥬л}. ‚ дЁ§ЁЄҐ ўбҐ ᢥ¤ҐЁп ® бў®©бвў
бЁб⥬ вॡгов Їа®ўҐ¤ҐЁп ҐЄ®в®але Ё§¬ҐаҐЁ©, १г«мв ⮬
Ё§¬ҐаҐЁп, ў Є®Ґз®¬ бзҐвҐ, пў«пҐвбп ҐЄ®в®а®Ґ зЁб«®, Є®в®а®¬г
ЇаЁ¤ ов б¬лб« {\bf б।ҐЈ® § 票п} в®© Ё«Ё Ё®© дЁ§ЁзҐбЄ®©
ўҐ«ЁзЁл. Џ®н⮬㠤«п ба ўҐЁҐ ⥮ਨ б нЄбЇҐаЁ¬Ґв®¬ ў®§¬®¦®
в®«мЄ® Ї®б«Ґ в®Ј®, Є Є Ўг¤Ґв ©¤Ґ д®а¬г« ўлзЁб«ҐЁп б।Ёе
§ 票©. ќв® ®§ з Ґв, зв® б«Ґ¤гҐв ®ЇаҐ¤Ґ«Ёвм зЁб«®
$<{\hat F}>$ - дгЄжЁо ®ЇҐа в®а $\hat F$. ”®-ЌҐ©¬ Ї®вॡ®ў «,
зв®Ўл нв дгЄжЁп 㤮ў«Ґвў®ап« б«Ґ¤гойЁ¬ гб«®ўЁп¬:
{\leftskip 1 true cm \noindent 1) $<{\hat E}> \quad = \quad 1$ ---
б।ҐҐ § 票Ґ Ґ¤ЁЁжл а ў® Ґ¤ЁЁжҐ;
}
{\leftskip 1 true cm \noindent 2)
$<C_{1}{\hat F}_{1} + C_{2}{\hat F}_{2}> \quad = \quad
C_{1}<{\hat F}_{1}> + C_{2}<{\hat F}_{1}>$ ---
б।ҐҐ § 票Ґ б㬬л а ў® б㬬Ґ б।Ёе § 票©;
}
{\leftskip 1 true cm \noindent 3) $<{\hat F}^{+}>
\quad = \quad (<{\hat F}>)^{*}$ --- б।ЁҐ § зҐЁп Є®¬Ї«ҐЄб®
б®Їа殮ле ўҐ«ЁзЁ Є®¬Ї«ҐЄб® б®Їа殮л;
}
{\leftskip 1 true cm \noindent 4) Ґб«Ё ${\hat F}$ ---
Ґ®ваЁж ⥫м п ўҐ«ЁзЁ , в® ҐҐ б।ҐҐ в Є¦Ґ Ґ®ваЁж ⥫м®:
${\hat F} \quad \geq \quad 0 \qquad \Longrightarrow \qquad <{\hat
F}> \quad \geq \quad 0$.
}
\noindent ЋЄ § «®бм, зв® нвЁ гб«®ўЁп ®¤®§ з® ®ЇаҐ¤Ґ«пов дгЄжЁо
$<{\hat F}>$:
$$ <{\hat F}> \quad = \quad Tr({\hat F}{\hat \rho}).
$$
\noindent Џа ў п з бвм нв®© д®а¬г«л ᮤҐа¦Ёв ®ЇҐа в®а ${\hat \rho}$,
Є®в®ал© ¤®«¦Ґ 㤮ў«Ґвў®апвм гб«®ўЁп¬
{\leftskip 1 true cm \noindent
I. ${\hat \rho}^{+} \quad = \quad {\hat \rho}$.
}
{\leftskip 1 true cm \noindent
II. $Tr{\hat \rho} \quad = \quad 1$.
}
{\leftskip 1 true cm \noindent
III. „«п Є ¦¤®Ј® ўҐЄв®а ${\Psi}$ Ё§ ${\cal H}$ бЇа ўҐ¤«Ёў®
Ґа ўҐбвў® $<\Psi|{\hat \rho}{\Psi}> \quad \geq \quad 0$.
}
\noindent ”®-ЌҐ©¬ ЇаҐ¤«®¦Ё« бўп§лў вм Є ¦¤л© Ё§ ®ЇҐа в®а®ў $\hat
\rho$ б ҐЄ®в®ал¬ б®бв®пЁҐ¬ бЁб⥬л. ќв® ЇаЁў®¤Ёв Є ®ЇаҐ¤Ґ«ҐЁо:
{\leftskip 1 true cm \noindent Џа®Ё§ў®«м®¬г б®бв®пЁо бЁб⥬л
ᮮ⢥вўгҐв «ЁҐ©л© ®ЇҐа в®а ${\hat \rho}$ б® бў®©бвў ¬Ё I. - III.
}
Џ®б«Ґ нв®Ј® ¬®¦® бЄ § вм, зв® {\bf б।ҐҐ § 票Ґ ўҐ«ЁзЁл ${\hat
F}$ ў б®бв®пЁЁ ${\hat \rho}$} а ў®
$$ <{\hat F}>_{\rho} \quad = \quad Tr({\hat F}{\hat \rho}).
$$
Џ®бЄ®«мЄг ®б®ў®Ґ § 票Ґ ®ЇҐа в®а ${\hat \rho}$ --- ўлзЁб«ҐЁҐ
б।Ёе, ҐЈ® §лў ов {\bf ¬ ваЁжҐ© Ї«®в®бвЁ}. Њ®¦® бЄ § вм, зв®
¬ ваЁж Ї«®в®бвЁ --- нв® на¬Ёв®ў Ї®«®¦ЁвҐ«м® ®ЇаҐ¤Ґ«Ґл© ®ЇҐа в®а
б Ґ¤ЁЁзл¬ б«Ґ¤®¬.
”®-ЌҐ©¬ ¤ « {\bf ®ЎкҐЄвЁў®Ґ ®ЇаҐ¤Ґ«ҐЁҐ б®бв®пЁп}. Ћ ¦Ґ,
бд®а¬г«Ёа®ў ў ⥮аЁо Ё§¬ҐаҐЁ©, ўлпбЁ« Є Є б Ї®¬®ймо Ё§¬ҐаҐЁ©
¬®¦® ўлпбЁвм, ў Є Є®¬ б®бв®пЁЁ 室Ёвбп бЁб⥬ .
„«п нв®Ј®, ҐбвҐб⢥®, Ґ®Ўе®¤Ё¬л ¬ ЄбЁ¬ «м® в®злҐ Ё§¬ҐаҐЁп.
Џ®н⮬г б«Ґ¤гҐв ¤ вм ®ЇаҐ¤Ґ«ҐЁҐ {\bf в®з®Ј® § 票п дЁ§ЁзҐбЄ®©
ўҐ«ЁзЁл}. ’Ґ®аЁп ўҐа®пв®бвЁ гзЁв, зв® ¤«п нв®Ј® 㦮 ®Ўа вЁвмбп
Є Ї®пвЁо {\bf ¤ЁбЇҐабЁЁ}.
{\leftskip 1 true cm \noindent „ЁбЇҐабЁп ўҐ«ЁзЁл ${\hat F}$ ў
б®бв®пЁЁ ${\hat \rho}$ --- нв® зЁб«®, а ў®Ґ
$$ D_{\rho}({\hat F}) \quad = \quad
<{\hat F}^{2}>_{\rho} - (<\hat F>_{\rho})^{2}
\quad = \quad
<({\hat F} - <{\hat F}>_{\rho}{\hat E})^{2}>_{\rho}.
$$
}
\noindent C।ҐҐ § 票Ґ ¤Ґ©б⢨⥫쮩 ўҐ«ЁзЁл ¤Ґ©б⢨⥫м®,
Ї®н⮬г {\bf ¤ЁбЇҐабЁп ¤Ґ©б⢨⥫쮩 ўҐ«ЁзЁл Ґ®ваЁж ⥫м }.
…бвҐб⢥® бЄ § вм, зв®
{\leftskip 1 true cm \noindent ¤Ґ©б⢨⥫м п ўҐ«ЁзЁ $\hat F$
Ё¬ҐҐв в®з®Ґ § 票Ґ ў б®бв®пЁЁ $\rho$, Ґб«Ё ҐҐ ¤ЁбЇҐабЁп ў н⮬
б®бв®пЁЁ а ў г«о.
}
€§ўҐбв®, зв® Є ¦¤го Є®Ґз®¬Ґаго на¬Ёв®ўг ¬ ваЁжг ¬®¦® ЇаЁўҐбвЁ Є
¤Ё Ј® «м®¬г ўЁ¤г. ‚ б«гз Ґ ЎҐбЄ®Ґз®¬Ґа®© ¬ ваЁжл нв® Ґ в Є.
‘гйҐбвўгов ЎҐбЄ®Ґз®ап¤лҐ на¬Ёв®ўл ¬ ваЁжл ( ЇаЁ¬Ґа Ё¬Їг«мб Ё
Є®®а¤Ё вл), Є®в®алҐ Ґ«м§п ЇаЁўҐбвЁ Є ¤Ё Ј® «м®© д®а¬Ґ.
Џ®н⮬г 楫Ґб®®Ўа §® ўл¤Ґ«Ёвм ®б®Ўл© Є« бб ®ЇҐа в®а®ў --- {\bf
®ЇҐа в®ал б зЁбв® ¤ЁбЄаҐвл¬ бЇҐЄв஬}. ’ Є §лў ов ®ЇҐа в®ал,
Є®в®алҐ ¬®¦® ЇаҐ¤бв ўЁвм ў д®а¬Ґ
$$ {\hat F} \quad = \quad {\sum}_{n}f_{n}{\hat P}_{n},
$$
Ј¤Ґ ўбҐ зЁб« $f_{n}$ а §«Ёзл:
$$ f_{m} \not= f_{n}, \quad Ґб«Ё \quad m \not= n,
$$
®ЇҐа в®ал ${\hat P}_{n}$ ®Ў« ¤ ов бў®©бвў ¬Ё
$$ {{\hat P}_{n}}^{+} \quad = \quad {\hat P}_{n}, \qquad
{\hat P}_{m}{\hat P}_{n} \quad = \quad {\delta}_{mn}{\hat P}_{m},
\qquad {\sum}_{n}{\hat P}_{n} \quad = \quad {\hat E}.
$$
‘®ў®ЄгЇ®бвм зЁбҐ« $\lbrace f_{n} \rbrace$ §лў ов {\bf бЇҐЄв஬
®ЇҐа в®а }, бЁб⥬㠮ЇҐа ва®ў ${\hat P}_{n}$ --- {\bf бЇҐЄва «мл¬
аў§«®¦ҐЁҐ¬ Ґ¤ЁЁжл}, ЇаЁ ¤«Ґ¦ йЁ¬ ®ЇҐа в®аг ${\hat F}$,
ЇаҐ¤бв ў«ҐЁҐ ®ЇҐа в®а ў д®а¬Ґ гЄ § ®© б㬬л --- {\bf
бЇҐЄва «мл¬ ЇаҐ¤бв ў«ҐЁҐ¬ ®ЇҐа в®а }. ‡ п бЇҐЄва «м®Ґ
ЇаҐ¤бв ў«ҐЁҐ ®ЇҐа в®а , «ҐЈЄ® ®ЇаҐ¤Ґ«Ёвм ҐЈ® Їа®Ё§ў®«мго дгЄжЁо:
$$ \phi({\hat F}) \quad = \quad {\sum}_{n}
{\phi}(f_{n}){\hat P}_{n}.
$$
€бЇ®«м§гп бЇҐЄва «м®Ґ ЇаҐ¤бв ў«ҐЁҐ ®ЇҐа в®а , б।ҐҐ § 票Ґ
ўҐ«ЁзЁл $\hat F$ ¬®¦® § ЇЁб вм ў д®а¬Ґ
$$ <{\hat F}>_{\rho} \quad = \quad
\sum_{n}f_{n}Tr({\hat P}_{n}{\hat \rho}).
$$
—Ёб« $w_{n} = Tr({\hat P}_{n}{\hat \rho})$ ®Ў« ¤ ов бў®©бвў ¬Ё
$$ w_{n} \quad \geq \quad 0, \qquad
{\sum}_{n}w_{n} \quad = \quad 1,
$$
в.Ґ. ®ЇаҐ¤Ґ«пов ҐЄ®в®а®Ґ а бЇаҐ¤Ґ«ҐЁҐ ўҐа®пв®б⥩:
$$ w_{n} \quad = \quad Tr({\hat P}_{n}{\hat \rho}) \quad -
$$
нв® ўҐа®пв®бвм в®Ј®, зв® ўҐ«ЁзЁ ${\hat F}$ ЇаЁЁ¬ Ґв § 票Ґ
$f_{n}$ ў б®бв®пЁЁ ${\hat \rho}$.
„«п ¤ «мҐ©иҐЈ® бгйҐб⢥®, зв® Є« бб ®ЇҐа в®а®ў, Є Є®в®а®¬г
ЇаЁ ¤«Ґ¦Ёв ¬ ваЁж Ї«®в®бвЁ, --- нв® ®ЇҐа в®ал б зЁбв® ¤ЁбЄаҐвл¬
бЇҐЄв஬. Џ®н⮬㠪 ¦¤го ¬ ваЁжг Ї«®в®бвЁ ¬®¦® ЇаҐ¤бв ўЁвм ў д®а¬Ґ
$$ {\hat \rho} \quad = \quad {\sum}_{n}p_{n}{\hat P}_{n},
$$
Ј¤Ґ зЁб« $p_{n}$ ®Ў« ¤ ов бў®©бвў ¬Ё
$$ 0 \quad \leq \quad p_{n} \quad \leq \quad 1, \qquad
{\sum}_{n}p_{n}Tr({\hat P}_{n}) \quad = \quad 1.
$$
ЋЇҐа в®ал ${\hat P}_{n}$ ¬®¦® ЇаҐ¤бв ўЁвм б«Ґ¤гойЁ¬ ®Ўа §®¬. Џгбвм
ўҐЄв®ал $|v_{r}> \equiv v^{(r)}_{n}$ ®Ўа §гов ®ав®®а¬Ёа®ў л©
Ў §Ёб Їа®бва б⢥ ${\cal H}$. ќв® ®§ з Ґв, зв® бЇа ўҐ¤«Ёўл
а ўҐбвў
$$ {\sum}_{n}{v^{*}}_{n}^{(r)}{v_{n}}^{(s)}
\quad = \quad {\delta}_{rs} \quad -
$$
®ав®®а¬Ёа®ў ®бвм ўҐЄв®а®ў Ў §Ёб ,
$$ {\sum}_{r}v_{m}^{(r)}{v^{*}}_{n}^{(r)}
\quad = \quad {\delta}_{mn} \quad -
$$
Ї®«®в Ў §Ёб .
Џгбвм ${\Delta}_{n} = \lbrace i_{1},...,i_{n} \rbrace$ -- Ў®ал
Ї®«®¦ЁвҐ«мле 楫ле зЁбҐ«, ЇаЁзҐ¬ б।Ё а §«Ёзле Ў®а®ў Ґв ®ЎйЁе
зЁбҐ«, ${\Delta}_{m} \cap {\Delta}_{n} = 0$ ЇаЁ $m \not= n$, б।Ё
ўбҐе нвЁе Ў®а®ў ®¤Ё Ё в®«мЄ® ®¤Ё а § ¬®¦® ©вЁ «оЎ®Ґ
Ї®«®¦ЁвҐ«м®Ґ зЁб«®. ЋЇҐа в®ал
$$ {\hat P}_{n}|\Psi> \quad = \quad
{\sum}_{i \in {\Delta}_{n}}|v_{i}><v_{i}|\Psi>.
$$
‘®ў®ЄгЇ®бвм ўбҐе ${\hat P}_{n}$ ®Ўа §гҐв ЁбЄ®¬л© Ў®а ®ЇҐа в®а®ў.
Џгбвм зЁб« $p_{n}$ 㤮ў«Ґвў®апов Ґа ўҐбвў ¬
$$ 0 \leq p_{n} \leq 1, \qquad
{\sum}_{n}p_{n}Tr{\hat P}_{n} \quad = \quad 1.
$$
Њ ваЁжг Ї«®в®бвЁ ¬®¦® ЇаҐ¤бв ўЁвм ў д®а¬Ґ
$$ {\hat \rho} \quad = \quad {\sum}_{n}p_{n}{\hat P}_{n}.
$$
‘।ҐҐ § 票Ґ ўҐ«ЁзЁл ${\hat K}$ ў б®бв®пЁЁ $\rho$ а ў®
$$ <{\hat K}>_{\rho} \quad = \quad
{\sum}_{n}p_{n}({\sum}_{s \in {\Delta}_{n}}
<v_{s}|{\hat K}v_{s}>).
$$
…б«Ё ${\hat K} \quad = \quad {\hat T}^{+}{\hat T}$, в®
$$ <v_{s}|{\hat K}v_{s}> = ||{\hat T}v_{s}||^{2}.
$$
„ЁбЇҐабЁп ўҐ«ЁзЁл ${\hat F}$ ў б®бв®пЁЁ ${\hat \rho}$ а ў
$$ D_{\rho}(\hat F) \quad = \quad
{\sum}_{n}{\sum}_{s \in {\Delta}_{n}}p_{n}||{\hat T}v_{s}||^{2},
$$
Ј¤Ґ
$$ {\hat T} \quad = \quad {\hat F} - <{\hat F}>_{\rho}{\hat E}.
$$
…б«Ё ¤ЁбЇҐабЁп а ў г«о, в® ¤®«¦л ўлЇ®«пвмбп а ўҐбвў
$$ \forall n \qquad
p_{n}({\sum}_{s \in {\Delta}_{n}}||{\hat T}v_{s}||^{2}).
$$
…б«Ё $p_{n} \not= 0$, в®
$$ {\hat T}v_{s} \quad = \quad
({\hat F} - <{\hat F}>_{\rho}{\hat E})v_{s}
\quad = \quad 0,
$$
в.Ґ.
$$ {\hat F}v_{s} \quad = \quad v_{s}<{\hat F}>_{\rho}
\qquad \forall s \quad \in \quad {\Delta}_{n}.
$$
’ ЄЁ¬ ®Ўа §®¬, Ґб«Ё ўҐ«ЁзЁ $\hat F$ Ё¬ҐҐв в®з®Ґ § 票Ґ, в®
ҐҐ б।ҐҐ § 票Ґ а ў® ®¤®¬г Ё§ б®Ўб⢥ле § 票© ®ЇҐа в®а
$\hat F$:
$$ D_{\rho}({\hat F}) \quad = 0 \quad \Longrightarrow
\exists v: {\hat F}v \quad = \quad v<{\hat F}>_{\rho}.
$$
\bye
--
Соседние файлы в папке 2 semestr
