§ 2. Теорема Эренфеста
 
Теорема Эренфеста выражает закон изменения во времени средних значений координат 
 и сопряженных импульсов 
 квантовой системы. Теорема утверждает, что уравнения движения этих средних величин формально тождественны уравнениям Гамильтона классической механики, если только все величины, фигурирующие в обеих частях классических уравнений, заменить на соответствующие средние значения. 
Теорема Эренфеста непосредственно следует из общего уравнения (V. 72), если применить его к переменным положения и импульса. 
Пусть 
 — координаты (декартовы), 
 — сопряженные им импульсы и 
 гамильтониан системы. Согласно уравнению (V. 72), 
Вычисление коммутаторов в правых частях уравнений было проведено в гл. V (уравнения (V. 67), (V. 68)). Отсюда следует 
 результат: 
 
Следует хорошо понимать связь между системой уравнений (1) и канонической системой Гамильтона. Вообще говоря, нельзя утверждать, что средние значения 
 следуют законом классической механики. Производные по времени классических величин 
 являются вполне определенными функциями 
 этих величин; эволюция последних с течением времени полностью определяется заданием их значений в начальный момент. Согласно же уравнениям (1) производные 
 равны некоторым средним значениям, вычисление которых в общем случае требует знания волновой функции 
 Средние значения 
 следуют законам классической механики только в той мере, в какой можно заменить в правых частях (1) средние значения функций на функции: средних значений, именно 
Эта подстановка справедлива только в том случае, если гамильтониан есть полином второго порядка по 
 (свободна» частица, гармонический осциллятор, заряженная частица в постоянных электрическом и магнитном полях, см. задачи 1 и 2). Во всех остальных случаях, делая подстановку, мы пренебрегаем флуктуациями 
 около их средних значений. 
Рассмотрим в качестве примера случай частицы в потенциальном поле
 
Введем силу 
Уравнения Эренфеста в этом случае таковы:
 
или 
что является квантовым аналогом уравнения Ньютона. 
Чтобы среднее положение