A-2 エルミート演算子
A-2.1 固有値・固有関数
演算子Â の固有値方程式 Â
n = An
n,
n : 固有関数, An : 固有値
A-2.2 エルミート共役な演算子
任意の複素関数
と
について<
|
>* = <
|
>
次の条件を満たす時, 2 つの演算子
,
+ はエルミート共役であるという
A-2.3 エルミート演算子
特に,自分自身とエルミート共役である演算子をエルミート演算子という
物理量を表す演算子は必ずエルミート演算子である
これは,物理量が必ず実数であることと対応している
エルミート演算子の固有値は必ず実数である
=
=
がエルミート演算子
の固有関数, C を対応する固有値とする
C の複素共役 C* = <
|
|
>* = <
|
|
>
組みあわせると C = C* だから C は実数
A-2.4 直交性
エルミート演算子の異なる固有値に属する固有関数は直交する。
とすると
ところで
はエルミート演算子だから<
m|
|
n> = <
n|
|
m>すなわち Cn<
m|
n> = Cm<
n|
m>
ただし異なる固有値に属する固有関数を考えているので Cn
0, Cm
0, Cn
Cm だから <
m|
n> = <
n|
m> = 0
A-2.5 完全性
任意の複素関数について 
係数 cn を求めるには,左から
m* を掛けて全空間で積分する