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{{出典の明記|date=2015年7月}}
'''基底状態'''(きていじょうたい、{{Lang-en-short|ground state}})とは、系の[[固有状態]]の内で最低の[[エネルギー]]の状態をいう。
 
古典力学では系の取りうるエネルギーは連続して存在するはずだが、ミクロの世界では[[量子力学]]によりエネルギーはとびとびの値を取る。その中で最低エネルギーの状態を基底状態とよび、それ以外の状態は[[励起状態]]とよぶ。
 
分子のような少数多体系であれば、基底状態は[[絶対零度]]の[[波動関数]]を意味する。しかし[[固体物理学]]では、有限温度での状態に対しても、[[素励起]]がなく、[[量子統計力学]]で記述される[[熱平衡状態]]をもって基底状態ということがある。これらは厳密には区別すべきものである。
 
== 場の理論における基底状態の定義 ==
 
[[場の理論]]では基底状態は粒子の[[消滅演算子]]を用いて
 
<math>a|\psi\rangle=0</math>
 
が成り立つとき、<math>|\psi\rangle</math> を基底状態と定義される。
N粒子系ではN粒子系の基底状態、粒子が存在しない時は真空の定義である。
 
==関連項目==
*[[統計力学]]
*[[物性物理学]]
*[[原子核物理学]]
 
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{{sci-stub}}
 
[[Category:量子力学]]