量子力學(xué)中的角動(dòng)量守恒

摘 要 最近發(fā)表的兩篇文章（Int.J.Theor.Phys.， 2020， 59：229;《物理與工程》，2024，第四期：5）先后給出了物理量嚴(yán)格守恒和統(tǒng)計(jì)守恒的提法和更確切的表述，與量子力學(xué)中守恒量的表述有所不同。本文討論的系統(tǒng)的哈密頓量算符不含時(shí)間，因而與總角動(dòng)量自身、分量及平方算符都是對易的，這些量就都是守恒量。在孤立復(fù)合系統(tǒng)中，總角動(dòng)量分量中有一個(gè)滿足嚴(yán)格守恒，而子系統(tǒng)的只能統(tǒng)計(jì)守恒，這兩種守恒都可以用本征值和本征函數(shù)來表達(dá)。角動(dòng)量自身一般沒有本征值和本征函數(shù)，不能用這些概念表達(dá)其嚴(yán)格守恒;雖然有角動(dòng)量平方的本征值和本征函數(shù)，但也不能表達(dá)嚴(yán)格守恒;只能表達(dá)它們統(tǒng)計(jì)守恒。

關(guān)鍵詞 嚴(yán)格守恒;統(tǒng)計(jì)守恒;糾纏態(tài);直積態(tài);角動(dòng)量自身

1 研究背景

Bohr等人于1924年提出的觀點(diǎn)，微觀過程中能量和動(dòng)量守恒是統(tǒng)計(jì)的守恒[1， 2]，被Bothe和他的合作者們斷斷續(xù)續(xù)所做的大量的Compton散射實(shí)驗(yàn)所否定[3， 4]，后者驗(yàn)證了能量和動(dòng)量守恒的嚴(yán)格有效[5]。我們稱“守恒的嚴(yán)格有效”為嚴(yán)格守恒，而前面的為統(tǒng)計(jì)守恒。