只当两粒子存在某种取值
不同的量子数或特征,这种量子数或特征能从初态i 态穿过ˆΩ 到f
态全过程保持不变情况下,交换矩阵元才为零,体现干涉的交换效应
改变它们的(纯粹人为外加的)编号顺序,不应当导致可观察的物理
效应。就是说,全部实验观测结果必须对编号置换为对称的
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正因为全同性原理植根于微观粒子的内禀属性,它对全部量子理
论都是正确的。正因为原理和微观粒子内禀属性紧密关联,所以不少
人认为它不能算作独立公设,而只是量子力学基本观念的一个推论。
3,全同粒子的可区分性
原则上对任何全同粒子体系都应当作对称(反对称)化。但常常
由于各种原因,交换效应不存在或不显著,而不必作这种对称(反称)
化。于是判断交换效应何时存在、何时不存在,对澄清物理概念和简
化计算都很重要。特别当末态测量方案复杂多变时尤须如此。
全同性原理干涉效应(交换效应)存在的充要条件是:对末态测量
分解之后相应交换矩阵元不为零,
交换矩阵元∝ f Ω i (29.4)
详细些说,如果从初态 i 经过相互作用ˆΩ ,到测量投影末态f 的全
过程中,不存在任何“广义好量子数”可供鉴别标记。物理上这等于原
理上彼此不可分辩。一旦可以用某种办法分辩,交换作用就消失。总
之,粒子不可分辩性和交换效应存在性二者紧密关连,同时存在。
同性原理的全同粒子之间的干涉效应。两个(自旋指向相同的)中子
并不容易产生干涉,除了它们之间不确定的位相差之外,主要是它们
de Broglie 波波长很短,加之中子束的单色性难以做得很好,以致它
们空间波包十分狭窄,难于“相遇” 重叠的原故。比如将两个中子
的动量很好的单色化,这就展宽了它们在行进方向上的波包尺度,增
加了它们空间相干长度,使波包有较好的空间重叠,就容易让两个中
子发生相干叠加,或是发生全同粒子散射。这一思想首先由Rauch
教授提出并在中子干涉量度学实验中实现 11
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