ВУЗ:
Составители:
  Существование  хаотического  движения  в  классических  консерватив-
ных системах естественно приводит к вопросу о том, каким образом нерегу-
лярность  движения  проявляется  в  соответствующих  квантовых  системах. 
Аналогичные вопросы возникают в задачах физики плазмы, оптики или аку-
стики,  где  нас  также  могут интересовать  свойства  решений  волновых  урав-
нений, которые в классическом пределе (ВКБ-
приближение, геометрическая 
оптика) описывают стохастические траектории. 
     Вопрос о поведении  квантовых  систем,  неинтегрируемых  в  классиче-
ском пределе, обсуждался еще на «заре» квантовой механики (А. Эйнштейн, 
1917  г.),  поскольку  он  был  связан  с  проблемой  квантования  систем  с  непе-
риодическим движением (в то время квантование периодических систем про-
водилось  по  правилу  Бора–Зоммерфельда 2
p
dq n
p
=
т
h
С
,  где h — постоян-
ная  Планка)
3
.  Появление  волновой  механики  и  ее  дальнейшее  развитие  по-
зволяют нам свести вопрос о временной эволюции любой квантовой системы 
к решению нестационарного уравнения Шредингера: 
€
iH
t
y
y
¶
=
¶
h ,    (1.3.1) 
где  
€
H
 — оператор гамильтониана системы,  y  — ее волновая функция. 
  Чтобы  объяснить  трудности,  возникающие  при  переходе  от  классиче-
ских хаотических систем к их квантовому аналогу, автор [19] напоминает ос-
новные различия между классическими и квантовыми системами. 
1. По сравнению с классической механикой, в которой переход к стати-
стическому  описанию  необходим  лишь  в  случае  хаотического  поведения 
системы,  в  квантовой 
механике  по  существу  возможно  только  статистиче-
ское описание. Хотя уравнение Шредингера линейно по  
y
  и его решение в 
некоторых  случаях  можно  легко  получить  в  виде  регулярной  зависимости  
y
-функций  от  времени (например,  для  гармонического  осциллятора),  не-
смотря на отсутствие временного хаоса, это еще не означает, что поведение 
системы  полностью  детерминировано.  Действительно,  величина  
2
(,)
x
ty
r
дает  лишь  плотность  вероятности  найти  электрон  в  пространственно-
временной точке  (,)
x
t
r
. 
 2. Согласно принципу неопределенности Гейзенберга 
/2pqD ЧD і h
,    (1.3.2) 
3
 В этом разделе используется обычная система единиц. 
      Существование хаотического движения в классических консерватив-
ных системах естественно приводит к вопросу о том, каким образом нерегу-
лярность движения проявляется в соответствующих квантовых системах.
Аналогичные вопросы возникают в задачах физики плазмы, оптики или аку-
стики, где нас также могут интересовать свойства решений волновых урав-
нений, которые в классическом пределе (ВКБ-приближение, геометрическая
оптика) описывают стохастические траектории.
      Вопрос о поведении квантовых систем, неинтегрируемых в классиче-
ском пределе, обсуждался еще на «заре» квантовой механики (А. Эйнштейн,
1917 г.), поскольку он был связан с проблемой квантования систем с непе-
риодическим движением (в то время квантование периодических систем про-
                                      Сp dq = 2p h n , где h — постоян-
водилось по правилу Бора–Зоммерфельда т
ная Планка)3. Появление волновой механики и ее дальнейшее развитие по-
зволяют нам свести вопрос о временной эволюции любой квантовой системы
к решению нестационарного уравнения Шредингера:
                                               ¶y
                                          ih      = H€ y ,          (1.3.1)
                                               ¶t
где H€ — оператор гамильтониана системы, y — ее волновая функция.
      Чтобы объяснить трудности, возникающие при переходе от классиче-
ских хаотических систем к их квантовому аналогу, автор [19] напоминает ос-
новные различия между классическими и квантовыми системами.
      1. По сравнению с классической механикой, в которой переход к стати-
стическому описанию необходим лишь в случае хаотического поведения
системы, в квантовой механике по существу возможно только статистиче-
ское описание. Хотя уравнение Шредингера линейно по y и его решение в
некоторых случаях можно легко получить в виде регулярной зависимости
y -функций от времени (например, для гармонического осциллятора), не-
смотря на отсутствие временного хаоса, это еще не означает, что поведение
                                                                     r 2
системы полностью детерминировано. Действительно, величина y (x , t )
дает лишь плотность вероятности найти электрон в пространственно-
                 r
временной точке (x , t ) .
         2. Согласно принципу неопределенности Гейзенберга
                                          D p ЧD q і h / 2 ,        (1.3.2)
3
    В этом разделе используется обычная система единиц.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- …
- следующая ›
- последняя »
