Основное состояние квантовомеханической системы

Основным состоянием квантовомеханической системы называется стационарное состояние с наименьшей энергией.

В квантовой механике спектр гамильтониана, т.е. спектр возможных значений энергии, всегда ограничен снизу, поэтому среди его собственных значений всегда находится меньше.

Свойства

Состояние с наименьшим значением энергии невырожденный.

В одномерном случае волновая функция основного состояния не имеет нулей.

Среднее значение энергии, рассчитанной на любой другой волновой функции всегда больше энергию основного состояния.

Другое

Основное состояние принято обозначать кет-вектором | 0 \ rangle .

Другие состояния с большей энергией называют возбужденными состояниями.

Основное состояние квантовомеханической системы имеет большое значение потому, что многие системы, например свободные атомы, молекулы, вследствие взаимодействия с другими системами, например с электромагнитными колебаниями (излучая избыток энергии), приходят к основного состояния.


Источники

  • И. Р. Юхновский Основы квантовой механики. - Киев: Лыбидь, 2002.