薛丁格方程能從最小作用量原理匯出嗎

時間 2021-05-09 13:40:31

1樓:雷格朗日運動力學

可以說可以吧

薛丁格方程一般寫在左邊的哈密爾頓表示式

H=p^2/2m-V

是從最小作用量EL式出來的但是p,E和V對應的算符應該就不能從EL中的出來了。

H=eΦ+[(p-eA)^2+m^2]^(1/2)也是可以從最小作用量得出(c=1簡化了) 可以寫作(E-eΦ)^2-(p-eA)^2=m^2也就是狄拉克方程中的形式(不完全是) 其中E和P算符與薛丁格方程中的一樣。

2樓:Ricci Flow

feynman應用路徑積分方法推導出薛丁格方程

3樓:任傑

小小總結下前面的回答。

首先,從形式上來說,薛丁格方程可以從最小作用量原理推出,給出薛丁格方程的拉氏量為:

將此拉氏量代入尤拉-拉格朗日方程就能得到薛丁格方程。

需要注意的是,通過最小作用量原理得到的「薛丁格方程」和量子力學中的薛丁格方程雖然有相同的形式,卻有完全不同的物理內涵:前者描述量子力學裡的波函式,後者描述的是乙個暫時沒被賦予任何意義的經典場。當然,這並非意味著這個「薛丁格方程」描述的經典場和量子力學完全無關。

實際上,我們從此拉氏量出發,通過計算場的正則動量:

並通過正則量子化手續,定義正則對易關係:

我們最終就能得到(多粒子)量子力學。這個過程也被稱為「二次」量子化。

當然,其他答主也提到,從原理上說,最小作用量原理還是一種用於匯出經典系統運動方程的方法,從這個角度來說不適合於量子力學。更進一步地說,量子力學一種等價表述,即路徑積分方法,將傳播子表述為關於經典路徑拉氏量的泛函積分形式:

= \int D\left[ x(t) \right] \exp \left[\frac \int_^ dt\mathcal \left( x(t),\dot(t)\right) \right]." eeimg="1"/>

在經典極限 下,此泛函積分只在拉氏量極值附近有貢獻,此時的經典路徑正是最小作用量的結果。

4樓:

可以,而且假定有相應作用量的時候,薛丁格波函式自然而然得是複數。雖然作用量是實的。

可以把量子力學和電動力學看成是同一層次的東西。後者有作用量,前者自然也有。它們得差別只是由於光子靜質量為零不存在非相對極限,而且是玻色子所以容易顯示出波動性,電子質量較大又是費公尺子,有非相對論極限,所以容易提現出粒子性。

5樓:

能。你可以把薛丁格方程當成乙個經典場方程,然後倒著湊一下它對應的積分型泛函(作用量)。

然後再從這個作用量出發對作用量做變分,你就可以從最小作用量原理匯出薛丁格方程了。

6樓:

可以的,費曼路徑積分就反映了最小作用量原理。

波函式演化的時候,不同路徑積累的相位對應著作用量 ,這是路徑的泛函。當偏離最小作用量時,不同路徑的波函式互相干涉相消。

時間關係,費曼的路徑積分介紹可參考:

en.wikipedia.org/wiki/Path_integral_formulation路徑積分和薛丁格方程的關係可參考:

en.wikipedia.org/wiki/Relation_between_Schr%C3%B6dinger%27s_equation_and_the_path_integral_formulation_of_quantum_mechanics

各種細節可以參考量子場論等教材。

7樓:Antigng

顯然不能。最小作用量原理只是巨集觀極限下的近似結論,在微觀領域應以路徑積分原理代替,後者在h->0的極限下會自然回到前者。

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