算符与可观测量
本征值
本征值是指:当算符作用在它自己的某个本征态上、并不改变这个态的方向时,所交还回来的那个特殊的数。对绝大多数态,算符会把它们搅成新的东西;可对那些享有特权的本征态,它只是把它们乘上一个数——这个数就是本征值。「本征」一词源自德文 eigen,意为「自身的」或「固有的」。
本征值在量子力学里之所以如此重要,是因为它们恰恰就是你能测到的值。当一个可观测量被测量时,结果永远是它那算符的某个本征值,绝不会落在中间。如果这些本征值构成一个离散的、彼此分开的集合——正如束缚粒子的能量那样——那么这个量本身就是量子化的,只能以一份份固定允许的份额出现。
由于可观测量是由厄米算符表示的,它们的本征值必定是实数,而这正是一次诚实的测量所必须给出的。算符全部本征值的清单被称作它的谱,把这张谱读出来,往往就是求解一个量子问题的核心目标——例如,找出一个原子被允许的能级。
Â|ψ⟩ = a|ψ⟩ → a is the eigenvalue
算符把它的本征态乘上的那个数 a,就是本征值——也就是可能测得的值。
本征值可以是简并的,也就是几个不同的本征态共享同一个本征值。简并不改变哪些值被允许,但会改变有多少个相互独立的态停在那个值上。
又称
另见