Kluczowa różnica między przypadkową degeneracją a normalną degeneracją polega na tym, że przypadkowa degeneracja to degeneracja energii, która pojawia się przypadkowo, bez żadnej ochrony przez symetrię, podczas gdy normalna degeneracja występuje z ochroną przez symetrię.
Termin degeneracja jest omawiany głównie w mechanice kwantowej. Stwierdza, że poziom energii jest zdegenerowany, jeśli odpowiada dwóm lub więcej różnym mierzalnym stanom układu kwantowego. Liczba różnych stanów, które odpowiadają danemu poziomowi energii, nazywana jest stopniem degeneracji. Degeneracja może występować w dwóch postaciach jako degeneracja przypadkowa i degeneracja normalna. Przypadkowa degeneracja odnosi się do degeneracji energii, która występuje bez jakiejkolwiek ochrony przez symetrię, podczas gdy normalna degeneracja odnosi się do degeneracji energii, która występuje przy ochronie przez symetrię.
Co to jest przypadkowa degeneracja?
Przypadkowa degeneracja odnosi się do degeneracji energii, która występuje bez żadnej ochrony przez symetrię. Wiadomo, że ten rodzaj degeneracji jest przypadkowy. Ten rodzaj degeneracji skutkuje pewnymi szczególnymi cechami systemu lub postacią funkcjonalną potencjału, który rozważamy. Jest to również prawdopodobnie związane z ukrytą symetrią dynamiczną w systemie. Co więcej, przypadkowa degeneracja skutkuje zachowanymi ilościami, które często nie są łatwe do zidentyfikowania.
Rysunek 01: Zdegenerowane poziomy energii w systemie kwantowym
Ogólnie rzecz biorąc, przypadkowa degeneracja występuje z powodu przypadkowych symetrii, które mogą prowadzić do dodatkowych degeneracji w dyskretnym spektrum energii. Jako przykład przypadkowej degeneracji możemy rozważyć cząstkę w stałym polu magnetycznym. Co więcej, cząstka poruszająca się pod wpływem stałego pola magnetycznego, która przechodzi ruch cyklotronowy po orbicie kołowej, ma przypadkową symetrię.
Co to jest normalna degeneracja?
Normalna degeneracja odnosi się do degeneracji energii, która występuje przy ochronie przez symetrię. Innymi słowy, normalna degeneracja występuje w systemie posiadającym symetrię. Co więcej, reprezentacja uzyskana przez normalną degenerację jest nieredukowalna, a odpowiednie funkcje własne stanowią podstawę tej reprezentacji.
Jaka jest różnica między przypadkową degeneracją a normalną degeneracją?
Degeneracja może występować w dwóch formach, jako przypadkowa degeneracja i normalna degeneracja. Kluczowa różnica między przypadkową degeneracją a normalną degeneracją polega na tym, że przypadkowa degeneracja to degeneracja energii, która występuje przypadkowo, bez żadnej ochrony przez symetrię, podczas gdy normalna degeneracja występuje z ochroną przez symetrię. Innymi słowy, jeśli poziom energii rozważanego układu zawiera wszystkie symetryczne przekształcenia układu, nazywamy to normalną degeneracją. Natomiast degeneracja przypadkowa wiąże się z istnieniem pewnych nieodkrytych przekształceń systemu rozważań. Co więcej, normalna degeneracja jest nieredukowalna, podczas gdy przypadkowa degeneracja jest redukowalna.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między przypadkową degeneracją a normalną degeneracją.
Podsumowanie – Przypadkowa degeneracja a normalna degeneracja
Termin degeneracja odnosi się do faktu, że poziom energii jest zdegenerowany, jeśli odpowiada dwóm lub większej liczbie różnych mierzalnych stanów układu kwantowego. Co więcej, degeneracja może występować w dwóch postaciach jako degeneracja przypadkowa i degeneracja normalna. Kluczowa różnica między przypadkową degeneracją a normalną degeneracją polega na tym, że przypadkowa degeneracja to degeneracja energii, która występuje przypadkowo, bez żadnej ochrony przez symetrię, podczas gdy normalna degeneracja występuje z ochroną przez symetrię.