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量子力学におけるユニタリー性とは、量子系の時間発展を記述する演算子、または散乱過程を記述するS行列がユニタリー演算子であることを言う。また、そこから導かれる量子系の性質のことである。 ===概要=== 系のハミルトニアン が時間に依存しない場合、系の時間発展はシュレディンガー方程式 : によって定められる。その解は、演算子 によって : と書かれる。この がユニタリー演算子であること は、ユニタリー性の初歩的な例である。その帰結として、波動関数の規格化が保たれることが分かる: : この事実はより直感的に、時間発展の下で、確率の総和が1のまま変化しないことを表していると言える。 量子系に対する測定の作用を考えると、測定の反作用のため、着目している系の変化がユニタリー演算子で記述できない場合がある。そのような時間発展を非ユニタリー時間発展と呼ぶ。その場合も、着目している系と測定装置の全体は、ユニタリー性が保たれていると考えられている。言い換えると、閉じた量子系(すなわち、測定の作用を考えるなら測定装置も含む全体系)の時間発展はユニタリー性を持っているが、測定装置や測定結果に関する情報を捨てて、着目している系に関する情報のみを残すと、その時間発展が非ユニタリー時間発展となる場合がある。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)』 ■ウィキペディアで「ユニタリー性 (物理学)」の詳細全文を読む スポンサード リンク
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