Az ingázási megfigyelések teljes rendszere

A teljes ingázási megfigyelhető rendszer (PSKN) ingázás (ingázás) önadjungált operátorok halmaza, amelyek kvantummegfigyelhető dolgokat írnak le, és meghatározzák a kvantumrendszer tiszta állapotainak terének általános alapját . Ezt a koncepciót először Dirac javasolta, és a kvantummechanika egyik alapfogalma . A PKN operátorok általánosított sajátértékeit kvantumszámoknak nevezzük .

Pontos meghatározás

Az ingázási megfigyelések teljes rendszere önadjungált lineáris operátorok halmaza , amelyre a következő feltételek teljesülnek:

  1. Permutáció (kommutativitás): a és operátorok minden i és j esetén permutálhatók .
  2. Kölcsönös függetlenség: egyik operátor sem a többi függvénye .
  3. Teljesség: az összes operátorral permutálható operátor ezen operátorok függvénye, azaz .

Fizikai jelentés

A kvantumrendszer definiálásához le kell írni a kvantummegfigyelhető elemek tulajdonságait, és meg kell alkotni egy állapotteret . A megfigyelhető tulajdonságokat kommutációs relációk adják meg a kvantummegfigyelhetőeket leíró önadjungált operátorok számára. Ha a kvantummegfigyelhető értékeket korlátos operátorok írják le , akkor a Gelfand-Naimark-Segal tétel szerint a tiszta állapotok tere Hilbert-térként definiálható . A korlátlan operátorok esetében a tiszta állapotok terét keretezett Hilbert-térként írjuk le . Mivel a Hilbert-tér lineáris , ezért definiálásához elegendő megadni a bázisvektorokat és a megfigyelhetőeket leíró önadjungált operátorok működését. Ha a bázisvektorok operátorok sajátvektoraiként vannak definiálva , akkor ehhez csak ingázó (vagy ingázó) operátorokat kell használni . A korlátos operátorok esetében az ingázási operátorok halmazait különítjük el, a korlátlanok esetében pedig az ingázási operátorokat. Ugyanakkor a permutációs operátoroknak egymástól függetlennek kell lenniük, és teljes rendszert kell alkotniuk, azaz PSKN-nek kell lenniük. Az ezekhez az operátorokhoz tartozó sajátérték-készletek vektorokat határoznak meg egy Hilbert-térben .

A sajátvektorok egy állandó tényezőig vannak definiálva, így normalizálhatók. Ennek eredményeként a normalizált vektorok , amelyek egy kölcsönösen független permutációs operátorok teljes rendszerének sajátvektorai, egy teljes ortonormális rendszert alkotnak egy Hilbert-térben .

Ha a megfigyelhető NSCP-k generátorai egyidejűleg pontos értékeket vesznek fel , akkor ez azt jelenti, hogy a kvantumrendszer tiszta állapotban van . Ezért az ingázási megfigyelések teljes rendszerét néha együttesen mérhető megfigyelhető adatok teljes halmazának is nevezik.

Jelenleg nem ismertek olyan szükséges és elégséges feltételek, amelyek mellett az involúciós operátoralgebra teljes permutációs operátorrendszerrel rendelkezik .

Irodalom