最低簡併態

在量子力學中,最低簡併態(lowest-energy eigenstate)是指一個量子系統的所有可能狀態中能量最低的狀態。這個狀態通常也被稱為基態(ground state)。當一個量子系統處於最低簡併態時,它具有最小的總能量,除非系統吸收能量,否則它不會轉變為其他狀態。

在許多物理系統中,最低簡併態的性質是研究人員感興趣的,因為它決定了系統在不受外界乾擾時的行為。例如,在固態物理中,半導體的電子在絕緣體中的行為取決於最低簡併態的能量和性質。在原子和分子物理中,最低簡併態的性質可以用來描述化學反應的活化能和分子的穩定性。

最低簡併態可以用量子力學的方程來計算,這些方程描述了量子系統的行為,例如薛丁格方程。通過解這些方程,研究人員可以確定一個系統的最低簡併態的能量和性質。在許多情況下,最低簡併態的性質可以用數學方法來近似,這些方法考慮了量子系統的幾何形狀和組成成分。