近似方法

定态微扰理论

定态微扰理论处理的是额外扰动为静态的情形——它被打开后就一直保持着,不随时间改变。我们从一个其定态与能级都已精确已知的系统出发,再问:往能量算符上添加一份固定的微小项,会如何移动这些能级、并重新塑造这些状态。由于一切都不依赖时间,我们其实只是在寻找新的、略有变化的驻波解。

这套配方逐阶给出修正。在最低阶,每个状态的能量移动量等于扰动在未扰动状态上取的平均值——一个干净而直观的结果。状态本身也会弯折,掺入一点其他未扰动状态,其权重取决于扰动把它们联系得有多强,并除以它们能量相距多远。每提高一阶,就把能量与状态都进一步精细化。

这是学生最先遇到的版本,也是大量原子与分子物理的根基。它解释了原子能级在稳定电场或磁场浸润下如何分裂,以及微小的相对论效应如何轻推光谱线。它的诚实之处恰在那个「除以能隙」:当两个未扰动状态处于同一能量时,能隙为零,这个简单版本便会失灵,从而需要更谨慎的简并处理。

Eₙ⁽¹⁾ = ⟨n⁽⁰⁾|V|n⁽⁰⁾⟩ (first-order energy shift, static V)

对于静态扰动,主导的能量移动量不过是它在未扰动状态上的平均值。

标准公式假定未扰动能级是非简并的。若有若干状态共享同一能量,简单表达式就会发散,你必须先在那个共享子空间内把扰动对角化。

又称
stationary perturbation theory不含时微扰理论不含時微擾理論