量子力学中的守恒量与经典力学有何不同？
2023-08-17 阅读 23
量子力学中的守恒量与经典力学中的守恒量存在一些不同之处。
首先，经典力学中的守恒量是指在一个孤立系统中，随着时间的推移，某个物理量的值保持不变。例如，经典力学中的动量、角动量和能量都是守恒量。这些守恒量的存在是由于经典力学中的拉格朗日方程和哈密顿方程具有一致性。
而在量子力学中，守恒量的概念更加复杂。量子力学中的守恒量也是指在一个孤立系统中，某个物理量的值保持不变。但是，量子力学中的守恒量与经典力学中的守恒量有一些重要的区别。
首先，量子力学中的守恒量是由于系统的对称性导致的。根据诺特定理，与系统的对称性相对应的物理量将是守恒量。例如，系统的平移对称性对应着动量的守恒，旋转对称性对应着角动量的守恒。这些守恒量在量子力学中是通过算符的对易关系来描述的。
其次，量子力学中的守恒量是以概率的形式存在的。根据量子力学的基本原理，物理量的测量结果是以概率的形式出现的，而不是确定的。因此，量子力学中的守恒量描述的是在一系列测量中，某个物理量的平均值保持不变。
总之，量子力学中的守恒量与经典力学中的守恒量在概念和描述方式上存在一些不同。量子力学中的守恒量是由系统的对称性导致的，以概率的形式存在，并通过算符的对易关系来描述。
更新于 2023年08月17日
