Põhierinevus juhusliku degeneratsiooni ja normaalse taandarengu vahel seisneb selles, et juhuslik degeneratsioon on energia degeneratsioon, mis tekib juhuslikult, ilma igasuguse sümmeetriakaitseta, samas kui tavaline degenereerumine toimub sümmeetriakaitsega.
Degeneratsiooni mõistet käsitletakse peamiselt kvantmehaanika all. See ütleb, et energiatase on degenereerunud, kui see vastab kahele või enamale kvantsüsteemi erinevale mõõdetavale olekule. Erinevate olekute arvu, mis vastavad konkreetsele energiatasemele, nimetatakse degeneratsiooni astmeks. Degeneratsioon võib esineda kahel kujul: juhuslik degeneratsioon ja tavaline degeneratsioon. Juhuslik degeneratsioon viitab energia degeneratsioonile, mis toimub ilma sümmeetriakaitseta, samas kui tavaline degeneratsioon viitab energia degeneratsioonile, mis tekib sümmeetriakaitsega.
Mis on juhuslik degeneratsioon?
Juhuslik degeneratsioon viitab energia degeneratsioonile, mis toimub ilma igasuguse sümmeetriakaitseta. Seda tüüpi degeneratsioon on teadaolev alt juhuslik. Seda tüüpi degeneratsiooni tulemuseks on süsteemi mõned eripärad või potentsiaali funktsionaalne vorm, mida me kaalume. See võib olla seotud ka süsteemi varjatud dünaamilise sümmeetriaga. Lisaks põhjustab juhuslik degeneratsioon säilinud koguseid, mida pole sageli lihtne tuvastada.
Joonis 01: Degenereerunud energiatasemed kvantsüsteemis
Üldiselt toimub juhuslik degeneratsioon juhuslike sümmeetriate tõttu, mis võivad põhjustada täiendavaid degeneratsioone diskreetses energiaspektris. Juhusliku degeneratsiooni näitena võime vaadelda osakest konstantses magnetväljas. Veelgi enam, osakesel, mis liigub konstantse magnetvälja mõjul ja mis läbib ringorbiidil tsüklotroni liikumist, on juhuslik sümmeetria.
Mis on normaalne degeneratsioon?
Normaalne degeneratsioon viitab energia degeneratsioonile, mis tekib sümmeetriakaitsega. Teisisõnu, sümmeetriaga süsteemis toimub normaalne degeneratsioon. Veelgi enam, normaalse degeneratsiooniga saadud esitus on taandamatu ja vastavad omafunktsioonid moodustavad selle esituse aluse.
Mis vahe on juhuslikul degeneratsioonil ja tavalisel degeneratsioonil?
Degeneratsioon võib esineda kahel kujul: juhuslik degeneratsioon ja tavaline degeneratsioon. Peamine erinevus juhusliku degeneratsiooni ja normaalse taandarengu vahel on see, et juhuslik degeneratsioon on energia degeneratsioon, mis tekib juhuslikult, ilma sümmeetriakaitseta, samas kui tavaline degenereerumine toimub sümmeetriakaitsega. Teisisõnu, kui vaatlussüsteemi energiatase sisaldab kõiki süsteemi sümmeetrilisi teisendusi, nimetame seda normaalseks degeneratsiooniks. Seevastu juhuslik taandareng on seotud kaalutlussüsteemi mõningate avastamata transformatsioonide olemasoluga. Lisaks on tavaline degeneratsioon taandamatu, samas kui juhuslik degeneratsioon on taandatav.
Järgmine infograafik võtab kokku juhusliku ja tavalise degeneratsiooni erinevuse.
Kokkuvõte – juhuslik taandareng vs tavaline degeneratsioon
Termina degeneratsioon viitab asjaolule, et energiatase on degenereerunud, kui see vastab kahele või enamale erinevale kvantsüsteemi mõõdetavale olekule. Veelgi enam, degeneratsioon võib esineda kahel kujul: juhuslik degeneratsioon ja tavaline degeneratsioon. Peamine erinevus juhusliku degeneratsiooni ja normaalse taandarengu vahel on see, et juhuslik taandareng on energia degeneratsioon, mis tekib juhuslikult, ilma igasuguse sümmeetriakaitseta, samas kui tavaline degeneratsioon toimub sümmeetriakaitsega.
