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
224
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: нет зарегистрированных пользователей


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