狄拉克矩阵_英国保罗·狄拉克提出来的量子力学术语

狄拉克矩阵

英国保罗·狄拉克提出来的量子力学术语

狄拉克矩阵（Dirac matrices）是在泡利矩阵的基础上引入的，是英国理论物理学家、量子力学的奠基者之一的保罗·狄拉克提出来的。狄拉克矩阵是从狄拉克方程中演变出来的。

概念

狄拉克方程可以写成，其中称为狄拉克矩阵，；这四个矩阵都是四行四列矩阵，一般所取的形式如图1、图2、图3、图4所示。

图1、图2、图3、图4中的这些矩阵都是厄米特矩阵，并且满足如下对易关系：

或写成

其中

狄拉克矩阵和费米子场算符可以组成矢量和张量，经常出现在相互作用拉氏函数密度中。

基本原理

自由电子的哈密顿为，按相对论的动量能量关系，有。把等式两边展开，得：

比较上式两边和的系数，得到、应满足的条件为

由于，可得、的本征值等于；而由及，可得：

故，同理，有

可见，的性质表示无迹。

参考资料

最新修订时间：2024-02-20 18:16

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基本原理

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