Munin Вы как жрец, упорно скрывающий знания от народа.
Да. Видимо. Выложил всё, дальше некуда, даже в глотку запихнуть попытался, устал, руки опустил - вот такой я упорно скрывающий знания.
Вы понимаете, что я искренне не нашел в ваших ссылках ничего!
А вы их искренне читать попытались? Нет же.
Ещё раз. Поставьте рядом две системы. С одной стороны механический осциллятор
с другой стороны простейшее поле
У осциллятора одна степень свободы
У поля
степеней свободы
Раскладывать поле по осцилляторам не будем, важно понимать, что даже без этого значения полевые переменные
- это такие же величины, как степени свободы механически движущейся системы точек. Хотя они и принимают значение в несколько более абстрактном пространстве "значений поля".
Потом квантуем обе системы. При квантовании состояние системы из точки в пространстве превращается в функцию на всём этом пространстве. Само пространство - пространство степеней свободы. То есть у осциллятора возникает функция
У поля возникает функция
Она задана на бесконечномерном пространстве, и чтобы задать её аргумент, надо задать целиком функцию
на
Теперь посмотрим, какие величины мы можем найти из заданного состояния. Чтобы найти среднее физической величины
надо взять от неё
то есть
определяет билинейную форму на пространстве квантовых состояний.
называем
действием оператора на состояние Простейшая физическая величина для осциллятора - это значение его единственной координаты,
Она превращается в
оператор координаты, который обозначается той же буквой. Понятно, как
действует на
в координатном представлении, но очевидно, что как оператор она определена в любом представлении. Для поля аналогичная простейшая величина - это значение отдельной степени свободы поля, то есть отдельной полевой переменной
Она тоже превращается в оператор, то есть совершенно законна запись
- и она имеет смысл независимо от представления.
Взяв несколько операторов от состояния
можно записать соотношения между тем, что получилось, типа
Эти соотношения в классической механике были просто соотношениями между физическими величинами. В квантованном случае - это уравнения на
(например, дифференциальные или интегральные уравнения). Если такое уравнение позволяет целиком вычислить
то логично его называть уравнением движения. Известно, что уравнение движения можно получить, составив оператор, аналогичный функции Гамильтона в классической механике - гамильтониан, тогда уравнение движения будет иметь вид
Впрочем, это не единственный способ. Можно брать классическое уравнение движения в разных формах, и получать разные квантовые уравнения движения, совпадающие решениями.
В частности, можно взять результат варьирования лагранжиана. Для осциллятора мы имеем уравнение
Это уравнение напрямую переносится в квантованный случай:
Главная проблема здесь - разобраться, что за оператор будет
(оператор второй производной от координаты, или оператор ускорения), но если это сделать, получится уравнение движения, эквивалентное
Аналогично это можно проделать и для поля. Для классического поля мы имеем
для квантованного
Оно на вид симметрично по
но на самом деле (пока мы рассматривали представление Шрёдингера) производная по времени и производная по пространственной координате - различно устроенные операторы на
Чтобы их единообразить, можно перейти к представлению Гейзенберга, и тогда наступает всё хорошо.