Novo

Forum kao aplikacija na telefonu

Dodajte forum na početni ekran i koristite ga kao aplikaciju, sa menijem na dnu ekrana.

  • 9 odgovora
  • 4.791 pregleda

Najnovija ↓

Direktni proizvod Hilbertovih prostora! 21.11.2007. u 11:50 · pre 230 meseci #1
Neka su H1,H2,...Hn i H n+1 zadatih Hilbertovih prostora takvih da je dimenzija H proizvod dimenzija svih prethodnih prostora. Kaze se da je H direktni proizvod prostora H1,H2,...Hn i pise se

H1\otimesH2\otimes...\otimesHn=H

Gde meni ovo treba u fizici?
Potpis
http://www.svijetfizike.com/
Re: Direktni proizvod Hilbertovih prostora! 21.11.2007. u 14:18 · pre 230 meseci #4
Kada imaš sistem od više čestica ukupni prostor stanja je tenzorski proizvod prostora stanja svake čestice i nema tu šta da se vežba, stvar je prosta. Ako imaš dve čestice sa prostorima stanja \mathcal{H}_1, \mathcal{H}_2 ukupni prostor stanja je \mathcal{H}=\mathcal{H}_1\otimes\mathcal{H}_2 što znači da je ukupno stanje sistema zadato tenzorskim proizvodom elemenata iz svakog prostora, tj. ima formu |\psi\rangle =|\psi_1\rangle \otimes |\psi_2\rangle.

Takođe, ako dinamika jedne čestice dozvoljava razbijanje prostora stanja na faktor prostore primenjuje se isti postupak. Npr. u hamiltonijan za jednu slobodnu 3D česticu je

\hat{H}=\frac{1}{2m}\hat{p}^2=\frac{1}{2m}\left(\hat{p_x}^2+\hat{p_y}^2+\hat{p_z}^2\right)=\hat{H}_1^{1D}+\hat{H}_2^{1D}+\hat{H}_3^{1D}

Dakle, hamiltonijan jedne slobodne 3D čestice jednak je sumi hamiltonijana tri slobodne 1D čestice. Ovo onda dozvoljava da se ukupniprostor stanja faktoriše: \mathcal{H}=\mathcal{H}_1\otimes\mathcal{H}_2\otimes\mathcal{H}_3, tj . da ukupno stanje ima formu |\psi\rangle =|\psi_1\rangle \otimes |\psi_2\rangle \otimes |\psi_3\rangle. Stacionarna šredingerova jednačina onda ima formu

\hat{H}|\psi\rangle = \left(\hat{H}_1^{1D}+\hat{H}_2^{1D}+\hat{H}_1^{1D}\right)|\psi_1\rangle \otimes |\psi_2\rangle \otimes |\psi_3\rangle=\left[\left(\hat{H_1^{1D}|\psi_1\rangle\right)\otimes|\psi_2\rangle\otimes|\psi_3\rangle+|\psi_1\rangle\otimes\left(H_2^{1D}|\psi_2\rangle\right)\otimes|\psi_3\rangle+|\psi_1\rangle\otimes|\psi_2\rangle\otimes\left(H_3^{1D}|\psi_3\rangle\right]

Ovo nam onda jedan 3D svojstveni problem prevodi u 3 1D svojstvena problema, pa kada ih rešimo imamo

\hat{H}_1^{1D}|\psi_1\rangle =E_1|\psi_1\rangle, \hat{H}_2^{1D}|\psi_2\rangle =E_2|\psi_2\rangle, \hat{H}_3^{1D}|\psi_3\rangle =E_3|\psi_3\rangle

\hat{H}|\psi\rangle = \left(E_1+E_2+E_3\right)|\psi\rangle

U konkretnom slučaju slobodne čestice znamo da je u koordinatnoj reprezentaciji \psi_j=e^{ik_j x_j} i da je E_j=\frac{\hbar^2k_j^2}{2m} , gde x_j=x,y,z (ovo smo dobili rešavanjem šredingerove jednačine 1D slobodne čestice -\frac{\hbar^2}{2m}\frac{\partial^2}{\partial x^2}\psi(x)=E\psi(x)). Tada je ukupna talasna funkcija slobodne 3D čestice \psi(x)=e^{i(k_1 x+k_2 y+k_3 z)}=e^{i\vec{k}\vec{r}}, a energija E=\frac{\hbar^2}{2m} (k_1^2+k_2^2+k_3^2)=\frac{\hbar^2|\vec{k}|^2}{2m}.


Prosto i linearno.
Re: Direktni proizvod Hilbertovih prostora! 22.11.2007. u 12:11 · pre 230 meseci #9
Trebaceti za programiranje kvantnih racunara koje mozda neces doziveti da vidis kako izgledaju. Ali nemoj tugovati mozda udjes u istoriju, seti se samo Bool-a i njegove algebre. Nasta je to posle njegove smrti sve izaslo. Osim toga proucavanje Hilbertovih prostora ti omogucava da se sepuris pred matematicarima kako znas nesto novo u programiranju. Ovo ti je kao sto je nekad bilo programiranje sadasnjih racunara na masinskom jeziku. Primetio sam jedan odgovor na tvoje pitanje koji je tipicno za fizicare pun energije,ali moze da ti bude neka polazna tacka.
Nemoj da zameris, pozdrav.
Re: Direktni proizvod Hilbertovih prostora! 22.11.2007. u 12:43 · pre 230 meseci
izmenjeno 2 puta, poslednji put mcetina2 22.11.2007. u 13:04
  1. mcetina222.11.2007. u 13:04zapis iz teksta poruke
  2. mcetina222.11.2007. u 13:04zapis iz teksta poruke
#10
> Trebaceti za programiranje kvantnih racunara koje mozda neces doziveti da vidis kako izgledaju.

Sve mi se nesto cini da nece biti joni u RF zamkama. Sve jedno -- imam svoj kristal jona

i hocu svoj Yb171+ hyperfine Raman qubit.
Prijavite se da biste odgovorili u ovoj temi.PrijavaRegistracija

Premeštanje teme