©2005-2012 Ulm University, Othmar Marti
[Nächste Seite] [Vorherige Seite] [vorheriges Seitenende] [Seitenende] [Ebene nach oben] [PDF-Datei][Andere Skripte]

5.4  Axiome der Quantenmechanik

  1. Der Zustand eines physikalischen Systems wird durch eine Wellenfunktion oder Zustandsfunktion ψ beschrieben.
  2. Jede physikalische Grösse entspricht einem linearen Hermiteschen Operator.
  3. Ein Zustand eines Systems, in dem eine physikalische Grösse a einen scharfen Wert besitzt, muss durch eine Eigenfunktion des zu a gehörigen Operators ^A beschrieben sein; der Wert dieser Grösse a ist ein Eigenwert des Operators ^A.
  4. Wenn der Zustand eines Systems durch eine Wellenfunktion ψ = kckfk dargestellt wird, wobei die fk Eigenfunktionen des gleichen hermiteschen Operators und die ck komplexe Konstanten sind, dann ist
     *         *
fi ·fj = (fi fi) δij
    (5.1)

    und

     *      ∑   *   *       ∑   *   *
ψ · ψ =    cicjfi ·fj =    ckckfk·fk
         i,j              k
    (5.2)

Die Eigenwerte ak von ^A sind reelle Zahlen (ak k). Die Wellenfunktionen ψk definiert durch ^
Aψk = akψk oder ^
A|ψ ⟩ = ak|ψ ⟩ sollen ein vollständiges Funktionensystem bilden.

Der Erwartungswert von a ist

      ∑    * *^          ∑   * *  ^
⟨a⟩ =    ψ ℓcℓA (ckψk ) =    cℓψℓckA ψk
      ℓ,k               ∑ℓ,k              ∑
                     =     c*ℓckψ*ℓakψk =     c*ℓckakψ*ℓψk
                        ℓ,k               ℓ,k
                                                                  ∑    *
                                                                =     ckckak
                                                                   k
(5.3)

In Allgemein ist die Streuung einer Observablen a analog wie die Standardabweichung definiert

       ∘ -----------
           2      2
Δa  =    ⟨a ⟩ - ⟨a⟩
(5.4)



[Nächste Seite] [Vorherige Seite] [vorheriges Seitenende] [Seitenanfang] [Ebene nach oben]
©2005-2012 Ulm University, Othmar Marti