• 1.摘要
  • 2.矩阵表示
  • 3.性质

狄拉克符号

狄拉克符号狄拉克标记(英语:Dirac notation)是量子力学中广泛应用于描述量子态的一套标准符号系统。在这套系统中,每一个量子态都被描述为希尔伯特空间中的态矢量,定义为右矢ket):image;每一个右矢的共轭转置定义为其左矢bra):image

此标记法为狄拉克于1939年将“bracket”(括号)这个词拆开后所造的。在中国方面,一些旧有的教科书和文献中也将其译为“刁矢”和“刃矢”、或“彳矢”和“亍矢”,现已弃用。

矩阵表示

右矢与左矢可分别用N×1阶和1×N阶矩阵表示为:

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不同的两个态矢量的内积则由一个括号来表示:image,当狄拉克符号作用于两个基矢时,所得值为:imageimage为克罗内克函数)

相同的态矢量内积为:image

性质

因为每个右矢是一复数希尔伯特空间中的一个矢量,而每个右矢-左矢关系是内积,而直接地可以得到如下的操作方式:

给定任何左矢image、右矢image以及image,还有复数c1及c2,则既然左矢是线性泛函,根据线性泛函的加法与标量乘法的定义,

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给定任何右矢image、左矢image以及image,还有复数c1及c2,则既然右矢是线性泛函,

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给定任何右矢imageimage,还有复数c1及c2,根据内积的性质(其中c*代表c的复数共轭),

imageimage对偶。

给定任何左矢image及右矢image,内积的一个公理性质指出

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给定任何算符image、左矢image及右矢image,它们之间的合法相乘满足乘法结合公理,例如,

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