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
 
 Сферические компоненты оператора после вращения
Сообщение30.01.2021, 22:10 


03/09/16
30
Следующий вопрос возник при решении задачи по квантовой механике:
Цитата:
Оператор $V=xyz$ поворачивают вокруг оси $z$ на угол $\theta = \pi / 4$. Найти сферические компоненты нового оператора, не используя сферические функции $\ell = 3$.

Очевидно, что $V=T_{xyz}$ где $T=\vec{r}\otimes\vec{r}\otimes\vec{r}$ тензор 3 ранга. У этого тензора есть сферические компоненты $T_{q}^{(k)}$ где $k=0,1,2,3$. С другой стороны, каждый $r_i$ в компонентах $T_{ijk}=r_i r_j r_k$ это некая линейная комбинация сферических функций $Y_{q}^{(1)}$. Пользуясь свойствами D-матриц Вигнера, можно показать, что
$$\mathcal{D}Y_{\pm1}^{\left(1\right)}\mathcal{D}^{\dagger}=e^{\mp i\pi/4}Y_{\pm1}^{\left(1\right)},\;\mathcal{D}Y_{0}^{\left(1\right)}\mathcal{D}^{\dagger}=Y_{0}^{\left(1\right)}$$
Таким образом, если $V=\sum A_{i}Y_{m_{1}}^{\left(1\right)}Y_{m_{2}}^{\left(1\right)}Y_{m_{3}}^{\left(1\right)}$ то поворот данного оператора можно представить в виде
$$
V^{\prime}=\mathcal{D}\hat{V}\mathcal{D}^{\dagger}=\sum A_{i}\mathcal{D}Y_{m_{1}}^{\left(1\right)}\mathcal{D}^{\dagger}\mathcal{D}Y_{m_{2}}^{\left(1\right)}\mathcal{D}^{\dagger}\mathcal{D}Y_{m_{3}}^{\left(1\right)}\mathcal{D}^{\dagger}
$$
т.е. единственное, что меняется при данном повороте это коэффициенты $A_i$. Однако не совсем понятно как из этого можно извлечь сферические компоненты $V^{\prime}$. Само понятие "сферические компоненты" мне знакомо только в контексте векторных операторов или их внешних произведений. Например, для обычного векторного оператора $\vec{U}=(U_x, U_y, U_z)$ имеем $U_{\pm1}^{\left(1\right)}=\mp\frac{1}{\sqrt{2}}\left(U_{x}\pm iU_{y}\right),U_{0}^{\left(1\right)}=U_{z}$. Но $V^{\prime}$ это всего лишь одна из компонент нового тензора $T_{ijk}^{\prime}$.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

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