狄拉克符号.doc
3页狄拉克符号狄拉克符号(也叫“bra-ket 符号”)与希尔伯特空间一起,构成了量子力学形式体系,是非常重要的基本概念[1]目录1基本介绍2矩阵表示3性质1基本介绍狄拉克(Dirac)符号(也叫“bra-ket 符号”)于1939年被狄拉克提出,他将“括号(bracket)”这个单词一分为二,分别代表这个符号的左右两部分,左边是“bra”,即为左矢;右边是“ket”,即为右矢[1]把希尔伯特空间一分为二,互为对偶的空间,就是狄拉克符号的优点用右矢|α>表示态矢,左矢<α|表示其共厄矢量,<α|β>是内积,<α|α>大于等于0,称为模方β><α|是外积注意的是:几种表示的意义:|α> 右矢,<α| 左矢,A表示算符,A|α>表示一个右矢,<α|A表示一个左矢,而且,A总是从左方作用于右矢,从右方作用于左矢的 <α|A|β>是一个复数,可以看成(<α|A|)|β>即一个左矢与一个右矢的内积;或者<α|(A|β>),即一个右矢与一个左矢的内积狄拉克符号在量子力学理论表述中 有两个优点:1.可以毋需采用具体表象(即可以脱离某一具体的表象)来讨论问题2.运算简捷,特别是对于表象变换2矩阵表示右矢与左矢可分别用N1阶和1N阶矩阵表示为:[1]不同的两个态矢量的内积则由一个括号来表示:<ψ|φ>,当狄拉克符号作用于两个基矢时,所得值为: (δij为克罗内克函数)相同的态矢量内积为:3性质因为每个右矢是一复数希尔伯特空间中的一个矢量,而每个右矢-左矢关系是内积,而直接地可以得到如下的操作方式:[2-3](1)给定任何左矢<Φ|、右矢|Ψ1>以及|Ψ2>复数c1及c2,则既然左矢是线性泛函,根据线性泛函的加法与标量乘法的定义有:(2)给定任何右矢|Ψ>、左矢<Φ1|以及<Φ2|,还有复数c1及c2,则既然右矢是线性泛函:(3)给定任何右矢|Ψ1>以及|Ψ2>,还有复数c1及c2,根据内积的性质(其中c*代表c的复数共轭),则有:和对偶。
4)给定任何左矢<Φ|及右矢|Ψ>,内积的一个公理性质指出:参考资料 1. PAM Dirac .A new notation for quantum mechanics :Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society ,1939 . 2. H. Grassmann .Extension Theory :History of Mathematics Sources. American Mathematical Society, London Mathematical Society ,1862 . 3. D. McMahon, Mc Graw Hill . Quantum Mechanics Demystified :AAPP-PHYSICAL, MATHEMATICAL AND NATURAL SCIENCES ,2006 .。





