一、量子力学的两种表述第一种表述:Heisenberg,M.Born,P.Jordan的矩阵力学。这种理论是赋予每一个态和物理量一个矩阵,它们的代数运算规则与经典物理不同,遵从乘法不可易的代数运算。第二种表述:Schrödinger的波动力学。源于de.Broglie的物质波思想,找到了量子体系的物质波动方程-Schrödinger方程,是波动力学的核心思想。同时,Schrödinger还证明了矩阵力学和波动力学是完全等价的,是对同一种物理规律的两种不同表述。事实上,量子力学理论还可以更为普遍的表示出来,这个工作是由Dirac完成的。还有一种表述就是R.P.Feynman发展起来的“路径积分表述方法”,1931年由Dirac提出,R.P.Feynman于1948年建立。二、表象(representation:描述、表述)在量子力学中,态和力学量的具体表示方式就叫表象。以前所介绍的量子力学都是用的坐标表象,即以r为自变量,波函数表示成)t,r(,算符表示成i,rFˆ,还有其它表象,如动量表象、能量表象以及角动量表象等,并且这些表象之间可以进行变换,这种变换称为么正变换。一、坐标表象和动量表象1.坐标表象和动量表象t,r描写的态称为态的坐标表象。因动量本征函数pxipe21x具有完全性,则可把任意波函数)t,x(按其展开,即:dpx)t,p(ct,xp(1)dxt,xxt,pcp(2)若t,x归一化,则有:1dpt,pct,pct,pdpc'ppt,'pc'dpt,pdpc'ppt,pct,'pdpc'dpxxdxt,pct,'pdpc'dpdxdpxt,pc'dpxt,'pcdxt,xt,x12p'pp'p可见:1dx2与1dpc2形式完全一样。其中dxt,x2是测量粒子位置在dxxx范围所得结果的几率,而dpt,pc2是在t,x态中测量粒子动量所得结果在dppp范围内的几率。所以根据Born对波函数的统计解释知,t,x和t,pc均是描写态的波函数,而且知其一可求另一个,即:t,pct,x,二者互相决定,因此它们是描写同一状态的波函数,t,x和t,pc分别是态在坐标表象和动量表象中的表示。2.pˆ和xˆ的本征函数在自身表象中的表示(1)动量为'p的自由粒子的波函数在坐标表象中的表示是tEi'ptEx'pi'p'pexe21t,x则由dxt,xxt,pcp,可得...