8. Операторы в пространстве импульсов. Импульсное представление.
Когда мы работаем с
то имеем дело с так называемым координатным представлением. Часто удобнее иметь дело с функцией
которая в конечном счете определяет волновую функцию так же эффективно, как и функция
Если дана функция
то волновая функция имеет так называемое импульсное представление.
В пространстве импульсов импульс выражается как простое число
так же как и в координатном пространстве координата х выражается как число. Таким образом,
С другой стороны, легко показать, используя разложение в ряд Фурье, что средняя величина х равна следующему интегралу:
(Обратите внимание на знак минус.)
Задача 3. Доказать вышеуказанное положение.
Таким образом, по аналогии с вычислением
в пространстве х имеем
Если
то можно показать подобным же образом, что
Следовательно, х или
представляются в виде дифференциального оператора, зависящего от того, какое пространство используется — координатное или импульсное. Которое из двух представлений мы используем — целиком дело удобства.
Задача 4. Доказать уравнение (9.86) и установить условия его применимости.