свелась к решению радиального уравнения для каждой пары значений
Если потенциал имеет вид
то гамильтониан не инвариантен относительно независимых вращений пространства и спинов, но поскольку он все еще коммутирует с
можно искать общие собственные функции
Каждому набору
отвечают такие функции, зависимость которых от углов
и от спиновых переменных полностью определена и явно выражается с помощью коэффициентов К. — Г.
Так, три функции состояния
имеют следующую «угловую зависимость»:
. Пять функций состояния
имеют вид
Действуя гамильтонианом на функции такого типа и используя тождества (100) и (101), получаем
где
Таким образом, задача о решении уравнения Шредингера свелась к решению радиального уравнения
Мы получили такую же задачу, как и в случае бесспиновой
стицы в центральном потенциале с единственным отличием, что «эффективный центральный потенциал»
зависит от триплета
В качестве последнего примера рассмотрим потенциал вида
Из-за присутствия «тензорных» сил гамильтониан не коммутирует с
но продолжает коммутировать с
и оператором «четности» Р, введенным в § 23. Следовательно, собственные функции Я можно искать среди общих собственных функций
т. е. среди функций с определенными значениями полного момента
четности и спина 5.
Если
то обязательно
(а значит
) и собственная функция имеет вид
Так как
то из (102) имеем
Следовательно,
удовлетворяет радиальному уравнению для частицы с моментом
в потенциале
Если
то обязательно
и «угловая зависимость» собственной функции, как и ранее, полностью определена
Можно показать (задача 11), что
функция
удовлетворяет радиальному уравнению для частицы с моментом импульса
в потенциале
Если
то возможными значениями
будут только
и
(если же
то имеется только одно значение
) и собственная функция имеет вид
где для упрощения записи мы использовали обозначения
. Теперь
, действуя на или на
дает комбинацию этих функций (задача 11), следовательно, выражение
также будет линейной комбинацией этих функций с коэффициентами, зависящими от
Как следствие уравнения
эти два коэффициента равны нулю, что приводит к системе двух обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка для
Выпишем в качестве примера систему связных радиальных уравнений для
Этот случай встречается при изучении дейтрона. Волновая функция является смесью состояний
и может быть представлена в виде
Поскольку (задача 11)
и
уравнение
эквивалентно системе уравнений: