
【化】 continuous spectrum; continuum
在汉英词典及数学物理领域,"连续谱"(continuous spectrum)指线性算子(如量子力学中的哈密顿算子)谱集中所有非特征值的点构成的集合,其本质是算子取值不具备离散性,而是形成连续区间。该概念与离散的点谱(point spectrum)相对,用于描述系统能量或频率的连续分布特性。
核心定义
连续谱是算子 ( A ) 的谱集 (sigma(A)) 的子集,满足:对任意 (lambda in mathbb{C}),若算子 ( A - lambda I ) 可逆但其逆算子无界或不定义于整个空间,则 (lambda) 属于连续谱。例如自由粒子哈密顿算子的谱为 ([0, +infty)),即能量连续分布。
与离散谱的区分
量子力学中的连续谱
在势场 ( V(x) ) 满足 (lim_{|x|toinfty} V(x) = 0) 时,哈密顿算子的谱包含负离散能级(束缚态)和正连续能级(散射态)。例如,库仑势中氢原子的电离态能量连续分布。
波动与信号分析
连续谱密度函数用于刻画随机过程的频率分布,如白噪声的功率谱在频域连续均匀分布。
数学定义参考
物理应用参考
注:因未搜索到可直接引用的在线词典页面,以上内容综合经典数学物理教材定义,建议通过学术数据库(如SpringerLink、APS Journals)检索文献获取完整细节。
连续谱是一个多学科概念,在不同领域有不同含义,以下是详细解释:
在泛函分析中,连续谱指线性算子的特征值在某一区间内无限且连续分布的现象。例如,量子力学中哈密顿算子的谱可能包含连续部分,其特征值对应的本征函数无法归一化,而是以平面波形式存在。
指光强度随频率连续分布的光谱现象,常见于:
当多个振动源(如复杂机械系统)同时作用时,声能会在宽频带内连续分布,形成无显著频率尖峰的连续谱,常见于环境噪声分析。
特征 | 连续谱 | 离散谱 |
---|---|---|
特征值分布 | 区间内无限密集 | 孤立点 |
物理实例 | 白炽灯光谱、量子自由粒子 | 原子光谱、振动模态频率 |
数学描述 | 积分形式(如傅里叶变换) | 求和形式(如傅里叶级数) |
提示:部分定义存在跨学科差异,具体应用需结合上下文。更多专业解释可参考豆丁网、汉典等来源。
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