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南方科技大学公共卫生及应急管理学院2025级博士研究生招生报考通知
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Fredette

新虫 (初入文坛)

[求助] 急~关于波函数对称性的问题求助

假设了一个粒子处于ψa ,另一个粒子处于ψb,定义交换算符:P
  Pf (r1 ,r2) = f (r2 ,r1)  这P的本征值为± 1, 那么,如果两个粒子是全同的,则哈密顿算符对它们也是可交换的,这样,P 和H 是相互对易的可观测量,
[P,H] = 0    因此,我们可以找到一套完备的函数,它们同时是P 和H 的本征态。可以找到薛定谔方程的解,它们或者是交换对称的(本征值为+1)或者是交换反对称的(本征值为-1):
ψ (r1 ,r2) = ±ψ (r2 ,r1 ).
以上为书上的内容,这里有两点疑问。
1.怎么看出哈密顿算符和交换算符是对易的,仅仅是因为H的交换对称吗?别说波函数使他们共同的本征矢,那是得到他们对易后的结论。、
2.[P,H]  ψ (r1 ,r2)=0
PH ψ (r1 ,r2)-HP ψ (r1 ,r2)=(PH) ψ (r1 ,r2)-Hψ (r2 ,r1)=0
PH=H
得到 ψ (r1 ,r2)=ψ (r2 ,r1)  只能得到对称的,得不到反对称的,哪里错了?
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yuankanxue

金虫 (著名写手)

分子玩家

【答案】应助回帖

引用回帖:
6楼: Originally posted by Fredette at 2012-03-30 18:13:40:
是吗?对于全同粒子m1=m2,V(r1,r2)=V(r2,r1)哈密顿是交换对称的,对于波函数交换后才会产生
ψ (r1 ,r2)=C ψ (r2 ,r1),C=1或-1  不过谢谢你的回答


嗯,没错,因为具有交换对称性,所以波函数仍描述同一量子态。
公式打印不便,详细请看曾谨言的著作,如《量子力学教程》第89面。
同学,量子力学理论性很强,不好学,要仔细看,多看。
有志者事竟成,梦想给我方向,方法是效率,努力是捷径,失败是老师。
7楼2012-03-30 18:33:07
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yuankanxue

金虫 (著名写手)

分子玩家

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
1.“如果两个粒子是全同的,则哈密顿算符对它们也是可交换的,这样,P 和H 是相互对易的可观测量”
2. 在“PH ψ (r1 ,r2)”中你没有对H表达式中的r1和r2作交换。
有志者事竟成,梦想给我方向,方法是效率,努力是捷径,失败是老师。
2楼2012-03-29 19:51:07
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yuankanxue

金虫 (著名写手)

分子玩家

【答案】应助回帖

你没有理解“如果两个粒子是全同的,则哈密顿算符对它们也是可交换的”的意思!
有志者事竟成,梦想给我方向,方法是效率,努力是捷径,失败是老师。
3楼2012-03-29 19:52:51
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Fredette

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
2楼: Originally posted by yuankanxue at 2012-03-29 19:51:07:
1.“如果两个粒子是全同的,则哈密顿算符对它们也是可交换的,这样,P 和H 是相互对易的可观测量”
2. 在“PH ψ (r1 ,r2)”中你没有对H表达式中的r1和r2作交换。

H(r1 ,r2)=H (r2 ,r1)交换过后一个样啊?有人说波函数的对称性要求不是由于[P,H] = 0 所加之的
4楼2012-03-30 08:40:32
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