Дегенерация на квантовата теория
Дегенерация на квантовата теория, собственост на квантов система (елементарните частици, атомното ядро на един атом, молекула, и други подобни), състояща се във възможността за съществуването на множество от неговите различни състояния, при които системата характеризира някои измерими физическа величина (наблюдавано) има една и съща стойност. В пространството на вектори на състояния всеки наблюдавани с множество собствени вектори, съответстващи на възможните стойности, при което предварително определен собствена стойност могат да съответстват на един собствен вектор (не се изроди състояние), краен или безкраен брой различни собствени вектори, наречен дегенерация. Дегенерацията на собствените стойности на наблюдаваните е важна физическата характеристика на системата. Например, дегенерацията на енергийните нива на атоми и молекули определя статистическите свойства на голям брой системи на частиците.
Дегенерация обикновено се свързва с симетрия свойства на системата. По този начин, с безкраен мултиплетност изродени собствени стойности енергия оператор (Hamiltonian) без частиците във всички възможни посоки на своя импулс. Там е показано на симетрия на свободното движение на частиците по отношение на различни посоки в пространството. По същата причина дегенеративен енергийните нива на частиците, движещи се в произволна сферично симетричен област; при което състоянията, съответстващи на същата енергия, различни проекциите на орбитален ъглов момент в определена посока в пространството. За електрони в областта на ядрата на Кулон допълнително държи така наречените случайни дегенерацията на енергийните нива на абсолютните стойности на орбиталното ъглов момент. Тя се причинява от скрит симетрия на движение в областта на Кулон. В атоми се осъществява също двойна изроденост на въртене проекция електрон енергия. Пълното дегенерация на енергийните нива на атома са 2, 8, 18; те се определят от структурата на периодичната система на химичните елементи (вж Atom).
Ако симетрия е счупен система допълнителна (малки) взаимодействие на (смущение), дегенерация може да бъде напълно или частично отстранени. По този начин, случайно изроденост на енергийните нива на атома отстранени по време на проверката на електричното поле Регистрирани основни електроните в вътрешни обвивки, пълни, както и като се вземат предвид на спин-орбиталния взаимодействието. При пускането атоми на външно електрическо или магнитно поле е частично повдигане на изроденост, при което техните енергийни нива разделят (виж Старк ефект и Zeeman ефект). Това се дължи на факта, че централната симетрия на Hamiltonian атом нарушената симетрия по отношение на оста на външното поле.
Състоянието на земята (за състоянието на най-ниска енергия) на квантовата система, като правило, е симетрията на Hamiltonian. Ако потенциалната енергия е най-малко в някои региони, под която симетрията на Hamiltonian симетрията, основното състояние е дегенерат. Такива модели с спонтанно нарушаване на симетрията са широко използвани в съвременната теория квантово поле (виж Вакуум дегенерация). Необходимо е също така възможно (хипотетична) симетрия между бозони и фермиони - частици с число и половин число въртене - SUSY, което също води до дегенерация на енергийните нива.