相互作用表象

相互作用表象，也稱相互作用繪景，可以理解為是一種基矢的選擇方案。其核心思想是選取隨時間演化的一組完備基矢，以保證在這組基矢下哈密頓算符中的零階項（Leading Order）不隨時間變化。從而在此基礎上可以解決一系列物理問題。本質上其與海森堡表象和薛丁格表象互相是等價的，只不過問題不同時，選取不同的表象，處理起來的複雜程度也不同。

基本介紹

• 中文名：相互作用表象
• 外文名：interaction picture

引入

在研究量子力學問題時，其哈密頓量中往往一部分主要，一部分次要；或者一部分可以嚴格求解，加上另一部分的效應卻不能。當哈密頓量的不同部分貢獻不一時我們可以有：

其中H0為電子的無微擾哈密頓量；H1表示原子在電場中的電偶極相互作用哈密頓量。當易於求解時，整個問題的求解將比較適用微擾論。這時我們可以引入相互作用表象：

相互作用表象的基矢一般是隨時間變化的：

而其表象下物理觀測量對應的算符一般也是顯含時間的：

但其表象下算符不顯含時間，物理觀測量對應為：

性質

相互作用表象與薛丁格表象之間基矢的轉化關係：

同一物理觀測量所對應的算符的轉化關係：

在相互作用表象下運動方程為：

套用

相互作用表象在當代物理學研究中比薛丁格表象和海森堡表象有著更廣泛的套用，比如說微擾論、散射理論、量子場論。