2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Квантовые биения
Сообщение05.06.2013, 07:28 


03/06/13
23
Разбираю квантовую теорию систем, ничего не понял про квантовые биения,объясните на пальцах, кто может, что и как "бьется"? Вроде явление простое, но ступор ужасный... Посоветуйте литературу, пожалуйста))

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовые биения
Сообщение05.06.2013, 12:35 


09/02/12
358
Tun в сообщении #732810 писал(а):
Разбираю квантовую теорию систем, ничего не понял про квантовые биения,объясните на пальцах, кто может, что и как "бьется"? Вроде явление простое, но ступор ужасный... Посоветуйте литературу, пожалуйста))

Ну не так уж просто.... Где и в чём. Посмотрите здесь:http://nanophysics.ac.ru/diplom/2005/Pashkov_Bakalavr_2005.pdf. А лучше классика ЛЛ . Теоретическая физика.т № 4

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовые биения
Сообщение05.06.2013, 13:01 


31/10/10
404
Один из подходов к рассказу о биениях заключается в рассмотрении суперпозиции стационарных состояний.
Пусть начальное состояние описывается функцией $|\Psi (0)>=c_a|a>+c_b|b>$. Тогда с течением времени $|\Psi (t)>=c_a|a>\exp(-iE_at)+c_b|b>\exp(-iE_bt)$. Пусть $x$ - некая наблюдаемая, тогда среднее $<x(t)>=$|c_{a}|^2 x_{aa}+|c_{ab}|^2 x_{bb}+2|c_a^* c_b x_{ab}| cos[(E_a-E_b)t+\phi]. Из наличия интерференционного слагаемого и говорят о существовании в системе т.н. квантовых биений.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовые биения
Сообщение05.06.2013, 13:49 


03/06/13
23
Himfizik, спасибо, все это понятно из теории, кроме последнего:
Himfizik в сообщении #732915 писал(а):
Из наличия интерференционного слагаемого и говорят о существовании в системе т.н. квантовых биений.

т.е. с матвыводами проблем вроде нет, а вот оценить итог- как объяснить, что это значит, почему "биения" и что "бьется"- тут беда.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовые биения
Сообщение05.06.2013, 14:30 


31/10/10
404
Tun в сообщении #732954 писал(а):
что это значит

Можно придумать классическую аналогию и пытаться объяснять на ней, что конкретно бьется (шарик на пружинке) и как бьется. Здесь достаточно понимать, что речь идет об осцилляциях матричных элементов оператора наблюдаемой, то есть осциллирует, как видно из формулы, величина $x$. Говоря о биениях, часто имеют дело с несколькими частотами (более двух векторов стационарных состояний).

Пример из жизни:
есть пара радикалов (частиц с неспаренным электроном) со спином 1/2 каждый. Наша квантовая система может находиться в двух состояниях - синглет или триплет, волновые функции которых могут не быть собственными для гамильтониана, включающего спин-орибитальное и сверхтонкое взаимодействие. Тогда будет существовать отличный от нуля матричный элемент гамильтониана для перехода синглет-триплет. Населенность то в синглет побежит, то в триплет. Будет колебаться/осциллировать матричный элемент матрицы плотности $\rho_{SS}$. Он покажет, что населенность синглета не постоянна во времени.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовые биения
Сообщение07.06.2013, 06:10 


17/09/09
227
Осцилляции Раби?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Cos(x-pi/2)


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
cron
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group