Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.2.PostulatII—owartościachwłasnych
47
dladowolnejwartościdodatniejparametrua.Funkcjapodcałkowamawze-
rzewartośća
πijestfunkcjąoscylującąookresie2π
a
izanikającejwrazze
wzrostemxamplitudzie.Przyprzejściudogranicya→∞wartośćwzerze
rośniedonieskończoności,alecałkapozostajerównajedności,coświadczy
otym,żegłównyprzyczynekdocałkidanyjestprzeznieskończeniemały
przedziałwokółx=0.Widzimywięc,żewłaściwościfunkcjizdefiniowanej
przez(2.26)sątakie,jakwymagapierwotnadefinicja(2.24).
Wróćmydorozwiązaniarównaniawłasnegooperatorax.Napodstawie
przeprowadzonychrozważańmożemynapisać
ψ(x)=δ(x−Ę).
(2.27)
Przypadektenjestprzypadkiemniezdegenerowanymowidmieciągłym:
każdejwartościrzeczywistejĘodpowiadajednatylkofunkcjaδ(x−Ę).
Sprawdźmyjeszczewarunekortonormalności.
∫
-∞
+∞
ψ∗
ξ1(x)ψξ
2(x)dx=∫
-∞
+∞
δ(x−Ę1)δ(x−Ę2)dx=δ(Ę1−Ę2)
(2.28)
namocy(2.25).Równość(2.28)pokazuje,żefunkcjewłasneoperatorapo-
łożeniasąortogonalne.Natomiast,zamiastunormowaniadofunkcjiδKro-
neckera,otrzymaliśmy„unormowanie”dofunkcjiδDiraca.Takie„unormo-
wanie”będziewystępowałowszędzietam,gdziewidmowartościwłasnych
będziewidmemciągłym.
Cudzysłów„unormowania”mapodkreślaćfakt,żeniemożnatumówić
owłaściwymunormowaniuprowadzącymzawszedowektorówojednostko-
wejdługości.Wynik(2.28)pokazuje,żefunkcjewłasneψ(2.27)są„wekto-
rami”onieskończonejdługości,awięcniemogąbyćelementamiprzestrzeni
Hilberta.
2.2.2Zagadnieniewłasneoperatorówpędu
Przyjmiemynapoczątku,jakwpoprzednimzagadnieniu,ruchcząstkipo
osix.Wówczasjedynąniezerowąwspółrzędnąpędubędzie
px=−i–
h
dx
d
.
Równaniewłasnetegooperatoramapostać
−i–
h
dx
d
ψ(x)=pψ(x).