Avainero vahingossa tapahtuvan rappeutumisen ja normaalin rappeutumisen välillä on se, että vahingossa tapahtuva rappeutuminen on energian rappeutumista, joka tapahtuu sattum alta ilman symmetriaa, kun taas normaali rappeutuminen tapahtuu symmetrisillä suojauksilla.
Termiä degeneraatio käsitellään pääasiassa kvanttimekaniikan alla. Siinä sanotaan, että energiataso on rappeutunut, jos se vastaa kahta tai useampaa kvanttijärjestelmän erilaista mitattavissa olevaa tilaa. Tiettyä energiatasoa vastaavien eri tilojen lukumäärää kutsutaan rappeutumisasteeksi. Degeneraatiota voi esiintyä kahdessa muodossa, kuten vahingossa tapahtuva rappeutuminen ja normaali rappeutuminen. Vahingossa tapahtuva rappeutuminen viittaa energian rappeutumiseen, joka tapahtuu ilman minkäänlaista symmetriaa, kun taas normaali rappeutuminen viittaa energian rappeutumiseen, joka tapahtuu symmetrisillä suojauksella.
Mitä on vahingossa tapahtuva rappeutuminen?
Tahaton rappeutuminen viittaa energian rappeutumiseen, joka tapahtuu ilman mitään symmetriaa. Tämän tyyppisen rappeutumisen tiedetään olevan sattumaa. Tämäntyyppinen rappeutuminen johtaa joihinkin järjestelmän erityispiirteisiin tai harkitsemamme potentiaalin toiminnalliseen muotoon. Se liittyy mahdollisesti myös järjestelmän piilotettuun dynaamiseen symmetriaan. Lisäksi vahingossa tapahtuva rappeutuminen johtaa säilyneisiin määriin, joita ei useinkaan ole helppo tunnistaa.
Kuva 01: Degeneroituneet energiatasot kvanttijärjestelmässä
Yleensä sattumanvarainen rappeutuminen johtuu sattumanvaraisista symmetrioista, jotka voivat johtaa lisädegeneraatioihin erillisessä energiaspektrissä. Esimerkkinä vahingossa tapahtuvasta rappeutumisesta voimme tarkastella hiukkasta jatkuvassa magneettikentässä. Lisäksi jatkuvan magneettikentän vaikutuksen alaisena liikkuvalla hiukkasella, joka käy läpi syklotroniliikettä ympyräradalla, on satunnainen symmetria.
Mitä on normaali rappeutuminen?
Normaali rappeutuminen viittaa energian rappeutumiseen, jota esiintyy symmetrisillä suojauksilla. Toisin sanoen normaali degeneraatio tapahtuu järjestelmässä, jossa on symmetria. Lisäksi normaalilla degeneraatiolla saatu esitys on redusoitumaton, ja vastaavat ominaisfunktiot muodostavat perustan tälle esitykselle.
Mitä eroa on vahingossa tapahtuvalla rappeutumisella ja normaalilla rappeutumisella?
Degeneraatiota voi esiintyä kahdessa muodossa: vahingossa tapahtuva rappeutuminen ja normaali rappeutuminen. Keskeinen ero vahingossa tapahtuvan rappeutumisen ja normaalin rappeutumisen välillä on se, että satunnainen rappeutuminen on energian rappeutumista, joka tapahtuu sattum alta ilman mitään symmetriaa, kun taas normaali rappeutuminen tapahtuu symmetrian suojauksen kanssa. Toisin sanoen, jos tarkastelujärjestelmän energiataso sisältää kaikki järjestelmän symmetriset muunnokset, kutsumme sitä normaaliksi degeneraatioksi. Sitä vastoin sattumanvarainen rappeutuminen liittyy joidenkin havaitsemattomien harkintajärjestelmän muunnosten olemassaoloon. Lisäksi normaali rappeutuminen on redusoitumaton, kun taas vahingossa tapahtuva rappeutuminen on vähennettävissä.
Seuraava infografiikka tiivistää eron vahingossa tapahtuvan rappeutumisen ja normaalin rappeutumisen välillä.
Yhteenveto – Satunnainen rappeutuminen vs normaali rappeutuminen
Termi degeneraatio viittaa siihen, että energiataso on rappeutunut, jos se vastaa kahta tai useampaa kvanttijärjestelmän eri mitattavissa olevaa tilaa. Lisäksi rappeutuminen voi esiintyä kahdessa muodossa, vahingossa tapahtuvana rappeutumisena ja normaalina rappeutumisena. avainero vahingossa tapahtuvan rappeutumisen ja normaalin rappeutumisen välillä on se, että vahingossa tapahtuva rappeutuminen on energian rappeutumista, joka tapahtuu sattum alta ilman mitään symmetriaa, kun taas normaali rappeutuminen tapahtuu symmetrisillä suojauksilla.