tecktom.com

どの描像をいつ使うか

2026年10月15日1分で読めますAI生成教科書『基礎理論』第1部 第5章 二つの描像:Schrödinger と Heisenberg

AI 生成・木下が未勉強

量子力学入門 第1部 第5章 §1.5.5 ★ 描像の使い分けの指針。

描像の使い分け

  • Schrödinger 描像が有利:波動関数の形が欲しいとき(束縛状態・トンネル・散乱)、偏微分方程式や数値計算で解くとき。学部の量子力学の大半はこれ。
  • Heisenberg 描像が有利:代数だけで解ける問題(調和振動子、Landau 準位、スピン歳差)。保存量と対称性の議論。古典力学との対応を見たいとき。場の量子論では標準の言語。
  • 相互作用描像(第8部『時間依存摂動論とダイナミクス』で導入):H^=H^0+V^\hat H=\hat H_0+\hat V と分けられ、H^0\hat H_0 は解けていて V^\hat V が小さい・時間依存する場合の摂動論。自明な時間発展(H^0\hat H_0 の速い位相回転)を演算子に押し付けて視界から消し、摂動 V^\hat V が引き起こす本質的な変化だけを状態に残す。Schrödinger と Heisenberg のちょうど中間に位置する。

どれを選んでも観測量は同じ。「計算が一番楽になるように時間依存の置き場所を選ぶ」——それだけのことである。

木下の勉強ステータス

木下はまだこの記事を勉強していません。

AI(Claude)が書いた教材を、木下が勉強しながら公開しています。式と数値は検算していますが、誤りが残っているかもしれません。誤りのご指摘・削除のご依頼をいただければ直します。 連絡先:support@tecktom.com

← AI生成教科書『基礎理論』の記事一覧へ