¿Qué son los vectores ket?

Un ket [math] | \ Psi \ rangle [/ math] representa un estado de un sistema cuántico que generalmente está asociado a la función de onda del sistema.

Esta forma de escribir es conveniente porque puedes proyectar un estado en otro usando su sostén asociado :

[matemáticas] \ langle \ Phi | \ Psi \ rangle = \ displaystyle \ int \ Phi ^ * (\ vec {r}) \ Psi (\ vec {r}) d \ vec {r} [/ math]

Al igual que lo haría para el producto escalar canónico.

Sin embargo, no todas las funciones de onda tienen un ket asociado porque pueden no estar asociadas a un estado físico. Por ejemplo, una función de onda plana:

[matemáticas] \ psi (x) = e ^ {i (p_xx / \ hbar – E / \ hbar \ t)} [/ matemáticas]

No se puede normalizar. es decir, [math] \ int \ psi \ psi ^ * [/ math] no tiene un valor finito. Esas se llaman ondas de Broglie y son extremadamente útiles porque forman una base continua para todos los estados cuánticos (que son, por lo tanto, paquetes de ondas) a pesar de que ninguno de ellos son estados físicos:

[matemáticas] \ mu (x, t) = \ displaystyle \ int \ phi (p) \ psi (x) dp [/ matemáticas]

Esta descomposición de onda plana es equivalente a una transformación de Fourier. Los coeficientes de su superposición continua son [math] \ phi (p) [/ math] y aquí [math] \ phi [/ math] es la transformada de Fourier (dentro de [math] \ sqrt {2 \ pi \ hbar} ^ n [/ math] coeficiente) de [math] \ mu [/ math].

Puede aplicar cualquier operador en un ket como aplicaría una matriz (endomorfismo) en un vector de un espacio vectorial dado.

El conjugado (o adjunto) de un ket es un sostén . Al igual que en los espacios vectoriales simples, un vector a menudo se representa como una matriz de columna, y la forma lineal asociada sería la transposición (matriz de filas). Puede aplicar la matriz de filas a cualquier matriz de columnas para obtener un escalar como lo haría:

[matemáticas] \ langle \ phi | \ psi \ rangle [/ math] [math] = X ^ TY [/ math] que son escalares.

Espero que haya ayudado!

un vector ket es simplemente un vector como cualquier otro. Ket es notación, no una construcción matemática especial.

Por ejemplo, puedo usar la notación de flecha para expresar cualquier vector 3D como [math] \ vec {x} [/ math]. También puedo escribir [math] | x \ rangle. [/ Math] Los dos son equivalentes, aunque el último es más común en los casos en que se trata con espacios vectoriales de dimensiones infinitas (o espacios de Hilbert), por ejemplo, en análisis funcional (y Mecánica cuántica), la primera es más común en álgebra lineal y geometría, campos en los que normalmente se encuentran espacios vectoriales de dimensiones finitas.

Al final, todo es notación y si desea marcar cualquier vector con un ket o una flecha (o con cualquier otro símbolo) depende de usted, siempre y cuando sea consistente.

More Interesting

¿Es posible teletransportar al gato de Schrodinger usando enredos cuánticos?

¿Podría esta ecuación explicar posiblemente la materia oscura y la energía oscura?

¿Tiene una orientación un átomo de hidrógeno excitado aislado, digamos uno con el electrón en el orbital 2p?

Los resultados de Giovannini et al midieron la desaceleración de los fotones de onda plana individuales separados de su grupo en el vacío. ¿Por qué deberíamos asumir que la relación Planck-Einstein no debería aplicarse a sus resultados?

¿Qué significa la cuantización?

¿Qué es la mecánica cuántica?

¿Cuántos orbitales de xenón se han sometido a hibridación para formar XeF2?

Mecánica cuántica: Creo que no hay ningún proceso en este universo que ocurra sin ninguna razón. ¿Qué tan espontánea es una emisión que se produce sin proporcionar ninguna fuente externa u otra cosa?

¿Podemos detectar signos de vida en lugares lejos de nosotros? Por ejemplo, planetas, como en Star Trek?

¿Cuál es el factor principal que impide que la mecánica cuántica se una con la relatividad general?

Refiriéndonos tanto a los universos cuánticos como a los clásicos, ¿podemos incluso comprender el concepto de por qué sucede lo que sucede?

¿Por qué los físicos se oponen a la relación entre la mecánica cuántica y la ley de la atracción? Por favor explique en términos laicos.

¿Podría la "conciencia" de von Neumann colapsar la función de onda referirse a la "autoconciencia"?

¿Qué sucede si la longitud de onda de la onda de De Broglie es menor que la distancia de Planck?

¿La indecidibilidad de las brechas espectrales implica que no podemos encontrar una teoría de todo en física?