21. Гейзенберговское представление.
Рассмотрим преобразование, при котором мы переходим от
как к основным переменным. Преобразование определяется уравнением (16.44). Легко проверить, что матрица преобразования равна
То, что это преобразование является унитарным, легко доказать вычислением, а именно:
Это преобразование приводит к представлению, известному как гейзенберговское, в котором «вектор» волновой функции
является постоянным. Однако матричные элементы оператора А в этом представлении равны
При помощи уравнения (16.45а) легко проверить, что это равенство эквивалентно следующему:
Использование гейзенберговского представления эквивалентно разложению волновой функции в ряд по функциям
Из уравнения (16.46) очевидно, что матричные элементы теперь гармонически колеблются со временем. Однако мы исходили из представления Шредингера, в котором большинство операторов, таких, как
выражается постоянными матрицами, в то время как волновая функция меняется со временем. Легко видеть, что при вычислении средних значений операторов
безразлично, рассматриваем ли мы
колеблющимися по закону
в то время как
остаются постоянными, или же мы рассматриваем
как постоянные, в то время как
колеблются по закону
Здесь, как и всегда при унитарном преобразовании, мы просто описываем одно и то же явление в разных представлениях.