量力而行

17.全同粒子

2021-03-24  本文已影响0人  Obj_Arr

全同粒子不可辨分性原理,是经典统计和量子统计的显著区别。不可分辨,也是和粒子位置的不确定性相关联的。感觉就像一箱子的红色的形状一样的小球,最开始的时候可以拍张照片,给这些小球标积一下序号,不过,只能在照片上标,不能在小球上做记号,然后,开始摇箱子,要用点力,让这些球的位置发生变化,摇的过程中无法记录的,就像用仪器测量的时候,各种因素都是未知的。这样摇好了之后,再照一张照片,显然,这些小球位置变化了,而且,之前拍的照片,虽然标记了序号,对于现在并没有任何的帮助,这些小球,到底谁是谁呢?完全不清楚。这个例子多少还是不准确的,因为小球还是经典的对象,总可以认为有办法去区分,但微观粒子,就完全无法区分了,因为他们到底是什么东西,长什么样子,我们是不清楚的,仅仅知道他们的一些性质罢了。通过各种实验结果,肯定了他们是无法区分的。这其实是很有意思的,有人就声称所有的电子都是一个电子的虚影,这个断言是没什么意思的,对或者不对无法验证,也就没什么意思了。

根据这种性质,所以就引入了新的对称性,对于许多个全同粒子,交换这些粒子的位置,不会导致系统状态的改变,也就是波函数是不变的。这也就是说,存在这样的操作,使得波函数不变,这种操作就是粒子间的交换,提及对称性,就自然有对应的群,这就是置换群,在有限群中比较典型的群,置换和轮换。

先到这吧。

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