例题5.2
已知在
和
的共同表象中,算符
的矩阵形式分别为
;
求其本征值及相应的本征函数。
解:在
和
的共同表象中,
满足的本征方程为
(1)
相应的久期方程为
(2)
于是,得到
满足的代数方程
(3)
显然,
。当
时,将其代回方程(1),得到
(4)
由上式可知
(5)
(6)
(7)
于是,有
(8)
利用归一化条件
(9)
得到
(10)
当
时,本征函数的矩阵形式为
(11)
同理可以求出
时相应当本征波函数的矩阵形式分别为
;
(12)
容易验证上式三个波函数是相互正交,而自身是归一的。
用完全类似的方法,可以求出
的本征值
,相应的本征波函数分别为