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发信人: leader (kikizh), 信区: Physics
标  题: Re: 一个“简单”量子力学问题(原文在水木上面)
发信站: BBS 珞珈山水站 (Sat Dec  2 10:28:19 2006)

可能问题的根源在于算符x,p所在的hilbert空间是无穷维,甚至是不可数的

两个算符的对易子为一个常数
这本身是一个奇异的事情
因为可以证明,在有限维的hilbert空间内这种情况是不可能发生的
换句话说,两个有限维的矩阵的对易子绝对不可能等于某个常数矩阵
因为矩阵积的迹与矩阵的顺序是可以交换的
所以任何有限维矩阵的对易子的迹必定为零
从而不可能为某非零常数矩阵

所以想在有限的hilbert空间实现对易关系[x,p]=ih
是不可能的
不过有限和无限中间有个鸿沟,这样的关系完全可以在无限维空间实现
这里也可以看出bose和fermi子产生消灭算符的不同
[a,a+]=1
这里是对易子,出来常数
所以a,a+定义在无限维空间,而谐阵子的本征解正是无限个的
所以固体物理里的hp变换存在本质的缺陷,
在有限维的自旋空间不可能实现精确的波色对易关系

相反费米子是用的不是对易子
所以完全可以在有限维的空间实现
事实上pauli原理说只是个两维空间
【 在 liutianrun (tianrun) 的大作中提到: 】
: 大写字母代表算符,小写的代表值 
: 设|x>是X的本征态,即有X|n>=x|x> 
: 那么<x|(XP-PX)|x>=x<x|P|x>-x<x|P|x>=0 
: ...................



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