Сопряженные переменные
Сопряженные переменные - это специальные пары переменных (например, x, y, z), которые не дают такого же результата при выполнении с ними определенной математической операции. Это означает, что x*y не равна y*x. Здесь * не означает умножение. Она может означать сложение, вычитание, деление или любую операцию, которая имеет смысл в данном случае.
Физик Вернер Гейзенберг и его коллеги использовали уравнения, изученные в классической физике, для описания и предсказания событий из квантовой физики. Он обнаружил, что импульс (скорость массового времени, представленная P) и положение (представленное Q) являются сопряженными переменными. Это означает, что в квантовой физике P*Q не равен Q*P.
Вот два специальных уравнения для вычисления энергии электрона (маленькая зеленая штука) в атоме водорода.
Первое уравнение может быть использовано для определения продукта импульса и позиции:
Y ( n , n - b ) = ∑ a p ( n , n - a ) q ( n - a , n - b ) {\displaystyle Y(n,n-b)=\sum _{a}^{},p(n,n-a)q(n-a,n-b)}
Второе уравнение можно было бы использовать для расчета произведения позиции и импульса:
Z ( n , n - b ) = ∑ a q ( n , n - a ) p ( n - a , n - b ) {\displaystyle Z(n,n-b)=\sum _{a}^{},q(n,n-a)p(n-a,n-b)}
Через некоторое время другой физик, Макс Борн, обнаружил, что из-за того, что P*Q не равен Q*P, результат Q*P минус P*Q не равен нулю. (Значение "минус" не то же самое, что "3 - 2". Это другая вещь с таким же именем).
Родившийся узнал об этом:
Q ∗ P - P ∗ Q = i h 2 π {\displaystyle {Q*P-P*Q={\frac {ih}{2\pi }}}}
[Символ Q - матрица для позиции, P - матрица для импульса, i - комплексное число, а h - константа Планка, число, которое много появляется в квантовой механике].
Сопрягаемые переменные находят применение во всей физике, химии и ряде других областей науки.
Некоторые смежные темы
Вопросы и ответы
В: Что такое сопряженные переменные?
О: Сопряженные переменные - это специальные пары переменных (например, x, y, z), которые не дают одинакового результата, когда Вы выполняете с ними определенную математическую операцию. Это означает, что x*y не равно y*x.
В: Кто открыл сопряженные переменные?
О: Физик Вернер Гейзенберг и его коллеги использовали уравнения, изученные в классической физике, для описания и предсказания событий из квантовой физики. Он обнаружил, что импульс (масса, умноженная на скорость, обозначается P) и положение (обозначается Q) являются сопряженными переменными.
В: Какое уравнение можно использовать для вычисления произведения импульса и положения?
О: Первое уравнение может быть использовано для определения произведения импульса и положения: Y(n,n-b)=∑a p(n,n-a)q(n-a,n-b).
В: Какое уравнение можно использовать для вычисления произведения положения и импульса?
О: Второе уравнение может быть использовано для вычисления произведения положения и импульса: Z(n,n-b)=∑a q(n,n-a)p(n-a, n-b).
В: Что Макс Борн открыл о сопряженных переменных?
О: Макс Борн обнаружил, что поскольку P*Q не равно Q*P, результат Q*P минус P*Q не равен нулю. Он также выяснил, что Q-P - P-Q = ih/2π.
В: Как постоянная Планка проявляется в квантовой механике?
О: Постоянная Планка часто встречается в квантовой механике, поскольку она появляется в уравнении Макса Борна для вычисления произведений сопряженных переменных; в частности, в виде h/2π по одну сторону от знака равенства.
В: В каких областях применяются сопряженные переменные?
О: Сопряженные переменные находят применение в физике, химии и других областях науки.