すばらしき物理学の世界!すばらしき物理学の世界!大学在学時に一応量子力学を習った東大卒が、独学で現代物理学をさらに奥深く勉強しています。~時間に依存する摂動2020年1月14日TwitterFacebookGoogle+LinkedInPocket摂動法とは、ある状態に、少しだけ外部からの擾乱(観測や外場)が加わった場合に、シュレディンガー方程式に摂動項を加えて方程式を解く方法です。ようにして、シュレディンガー方程式に代入していきます。擾乱を意味する摂動項です。なることはエネルギー保存則から理解できますが、そのことを摂動法(時間変化する摂動論)によっても理解、または導くことができます。\)への遷移確率も求めることができるのです。水素原子に弱い磁場や電場をかけるのはまさに擾乱を加えるということですが、この際に現れるゼーマン効果やシュタルク効果を説明し、その場合の(始)状態の(終)状態への遷移確率も計算することができます。これは、方程式上明らかに時間的に一定の摂動ハミルトニアンであることを示しています)ちなみに、ゼーマン効果(弱い磁場を加える)や、シュタルク効果(弱い電場を加える)とは、原子や分子に磁場や電場を加えたときに、エネルギー状態の縮退が解けて、そのために原子や電子から放出される光のスペクトル線も分裂して見える効果のことを言います。この効果を利用すれば、星間空間の磁場を測定することもできます。それでは、摂動の方法で、以上に述べた興味ある結論を導いてみましょう。以下の設定をもとに、いきます。規格直交完全系をなす。よる固有状態間の遷移を考える。部分が、外から加わる、弱い擾乱、つまり、時間的に変動しない一定の磁場や電場だったり、時間変化する電磁場だったりを表しています。