14.1費米係統的相幹態與IWOP技術(1 / 1)

(1) 在正規乘積記號∶∶內,任何兩個費米算符是反對易的,即它們具有Grassmann數的性質。

(2) 費米子真空投影算符|0〉〈0|的正規乘積形式是

|0〉〈0|=∶e-ff∶.(14.11)

事實上,由Pauli原理|0〉〈0|+|1〉〈1|=1以及f=|0〉〈1|,f=|1〉〈0|,可見

|0〉〈0|=1-|1〉〈1|=1-ff=∶e-ff∶.(14.12)

(3) 一個“Grassmann數費米算符對”(GFOP),如α1f1,與另一個GFOP,如α2f2,在∶∶內對易,即

∶α1f1α2f2∶=∶α2f2α1f1∶。(14.13)

(4) 可以對∶∶內部的非算符變量積分,也包括對Grassmann數的積分。

作為費米係統的IWOP技術的一個明顯的應用,可以證明費米子相幹態的完備性

∫didαi|αi〉〈αi|=∫didαi∶e-iαi+fiαi+ifi-fifi∶

=∶efifi-fifi∶

=1,(14.14)

也可以用費米係統的IWOP技術導出正規乘積算符展開公式

efiΛijfj=∶exp[fi(eΛ-1)ijfj]∶.(14.15)

證明如下,用exp(fiΛijfj)|0→〉=|0→〉和BakerHausdorff公式,有

efiΛijfjfle-fiΛijaj=fi(eΛ)il,

efiΛijfjfle-fiΛijfj=(e-Λ)lifi.

(14.16)

從式(14.14)與式(14.5),得到

efiΛijfj=

∫∏ididαiefiΛijfj|〉〈|

=∫∏ididαiefiΛijfjefiαie-fiΛijfjefiΛijfj|0→〉〈|e-12iαi

=∫∏ididαi∶e-iαi+fi(eΛ)ilαl+ifi-fifi∶

=∶exp[fi(eΛ-1)ijfj]∶

(14.17)

這個公式是非常有用的。

(1) 在正規乘積記號∶∶內,任何兩個費米算符是反對易的,即它們具有Grassmann數的性質。

(2) 費米子真空投影算符|0〉〈0|的正規乘積形式是

|0〉〈0|=∶e-ff∶.(14.11)

事實上,由Pauli原理|0〉〈0|+|1〉〈1|=1以及f=|0〉〈1|,f=|1〉〈0|,可見

|0〉〈0|=1-|1〉〈1|=1-ff=∶e-ff∶.(14.12)

(3) 一個“Grassmann數費米算符對”(GFOP),如α1f1,與另一個GFOP,如α2f2,在∶∶內對易,即

∶α1f1α2f2∶=∶α2f2α1f1∶。(14.13)

(4) 可以對∶∶內部的非算符變量積分,也包括對Grassmann數的積分。

作為費米係統的IWOP技術的一個明顯的應用,可以證明費米子相幹態的完備性

∫didαi|αi〉〈αi|=∫didαi∶e-iαi+fiαi+ifi-fifi∶

=∶efifi-fifi∶

=1,(14.14)

也可以用費米係統的IWOP技術導出正規乘積算符展開公式

efiΛijfj=∶exp[fi(eΛ-1)ijfj]∶.(14.15)

證明如下,用exp(fiΛijfj)|0→〉=|0→〉和BakerHausdorff公式,有

efiΛijfjfle-fiΛijaj=fi(eΛ)il,

efiΛijfjfle-fiΛijfj=(e-Λ)lifi.

(14.16)

從式(14.14)與式(14.5),得到

efiΛijfj=

∫∏ididαiefiΛijfj|〉〈|

=∫∏ididαiefiΛijfjefiαie-fiΛijfjefiΛijfj|0→〉〈|e-12iαi

=∫∏ididαi∶e-iαi+fi(eΛ)ilαl+ifi-fifi∶

=∶exp[fi(eΛ-1)ijfj]∶

(14.17)

這個公式是非常有用的。