「固有状態」の版間の差分

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{{出典の明記|date=2015年7月}}
[[量子力学]]において、ある物理量 ''{{mvar|A''}}'''固有状態''' ({{lang-en-short|eigenstate}}) とは、その物理量([[オブザーバブル]])を表す[[エルミート演算子]] <math>\hat{A}</math> の[[固有ベクトル]] <math>\{ |a_1\rangle,|a_2\rangle,\ldots \} \ </math> のことである。
 
よって物理量 ''{{mvar|A''}} の固有状態 <math>\{ |a_1\rangle,|a_2\rangle,\ldots \} \ </math> は以下の[[固有値方程式]]を満たす。
: <math>\hat{A}|a_n\rangle=a_n|a_n\rangle \quad(n=1,2,\ldots).</math>
 
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:<math>\hat{H}|\psi\rangle = E|\psi\rangle.</math>
 
よってその解 <math>|\psi\rangle \ </math> は、'''エネルギー固有状態'''である。固有値 {{mathmvar|''E''}} を'''固有エネルギー'''と呼ぶ
 
状態がエネルギー固有状態のひとつ <math>|\psi_i\rangle \ </math> であった場合、エネルギーを測定すると、測定値は <math>|\psi_i\rangle \ </math> に対応するエネルギー固有値 <{{math>E_i \ </math>|''E{{sub|i}}''}} が必ず得られる。よってエネルギー固有状態は「エネルギーが確定しているような状態」とも言える。
 
ある[[量子状態#純粋状態|状態ベクトル]]や[[波動関数]]のことを単に「固有状態」とか「固有関数」と呼ぶことがある。しかしその意味は「定常状態のシュレーディンガー方程式の解であり、エネルギーが確定しているような特別な状態」ということであり、任意の状態を意味しているわけではない。