为啥算符共轭转置与直接取复共轭的结果相同?

2023-09-13 阅读 61

算符的共轭转置与直接取复共轭的结果相同,是因为在量子力学中,算符的共轭转置实际上是将算符的每个元素先取复共轭,然后再进行转置操作。

假设我们有一个算符A,它的矩阵表示为A = [a_ij],其中a_ij表示矩阵A的第i行第j列的元素。那么算符A的共轭转置表示为A†,它的矩阵表示为A† = [a*_ji],其中a*_ji表示矩阵A的第j行第i列元素的复共轭。

现在我们来比较算符A的共轭转置和直接取复共轭的结果。直接取复共轭的结果为A* = [a*_ij],其中a*_ij表示矩阵A的第i行第j列元素的复共轭。

我们可以看到,A†的第i行第j列的元素a*_ji与A的第i行第j列的元素a_ij是相等的。也就是说,A†的第i行第j列的元素等于A*的第i行第j列的元素的复共轭。因此,算符的共轭转置与直接取复共轭的结果是相同的。

这个结论在量子力学中非常重要,因为算符的共轭转置在量子力学中扮演着重要的角色。例如,算符的共轭转置可以用来定义厄米算符、幺正算符等重要的概念。

更新于 2023年09月13日