Observablen werden als Operatoren geschrieben

gast3232 · Anmeldungsdatum: 24.01.2012 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hi!

Ich bin jetzt in den Quantenphysik-Anfängen und lese gerade im Skript, dass man jeder Messgröße(Observable) einen Operator zuweist, der auf die Wellenfunktion wirkt.

Meine Frage: Warum tut man das?

Meine Ideen:
Meine Idee: Weil man zb. für die Raumkoordinaten einen von der Wellenfunktion abhängigen Operator zuweist und als Aufenthaltswahrscheinlichkeit eine Funktion bekommt, die die Raumkoordinaten in Abhängigkeit von den Wellenfunktionsparametern angibt?

Man bekommt doch aber eigentlich auch Funktionen ohne Operatoren raus oder?

Bin noch nicht eingelesen, bitte beachtet das!!

LG

xxxsemoi · Gast

Quark! Alles was Du bzgl. der Wellenfunktion schreibst stimmt so nicht. Zwar bist Du noch nicht soweit, aber es gibt Zustände (sog. Gemische), die nicht durch eine Wellenfunktion beschrieben werden können.

Ich kann nur mutmaßen woher Deine Irritation kommt. Was aber doch sicherlich sinnvoll ist, ist jeder Größe die ich messen kann (=Observable) ein Zeichen zuzuordnen. Da es in der Quantemechanik jedoch (im Allgemeinen) auf die Reihenfolge der Messungen an kommt, sind die Zeichen die man den Observablen zuordnet keine Funktionen, sondern Operatoren.

Konkret: Angenommen Du betrachtest ein Teilchen, dass den Spin 1/2 hat (Betrag des Spins). Des weiteren weißt Du, dass der Spin in die positive z-Richtung zeigt. Es macht jetzt einen Unterschied für den Endzustand, falls Du zunächst den Spin in z-Richtung misst und dann den Spin in x-Richtung ODER, falls Du erst den Spin in x-Richtung misst und dann den Spin in z-Richtung.

Gruß,
Jonas