Nøgleforskellen mellem utilsigtet degeneration og normal degeneration er, at utilsigtet degeneration er energidegeneration, der opstår tilfældigt, uden nogen beskyttelse ved symmetri, hvorimod normal degeneration forekommer med beskyttelse ved symmetri.
Begrebet degeneration diskuteres hovedsageligt under kvantemekanik. Den siger, at et energiniveau er degenereret, hvis det svarer til to eller flere forskellige målbare tilstande i et kvantesystem. Antallet af forskellige tilstande, der svarer til et bestemt energiniveau, betegnes som graden af degeneration. Degeneration kan forekomme i to former som utilsigtet degeneration og normal degeneration. Utilsigtet degeneration refererer til den energidegeneration, der opstår uden nogen beskyttelse ved symmetri, mens normal degeneration refererer til den energidegeneration, der opstår med beskyttelsen ved symmetri.
Hvad er utilsigtet degeneration?
Utilsigtet degeneration refererer til den energidegeneration, der opstår uden nogen beskyttelse ved symmetri. Denne form for degeneration er kendt for at være tilfældig. Denne form for degeneration resulterer i nogle særlige træk ved systemet eller den funktionelle form af potentialet, som vi overvejer. Det hænger muligvis også sammen med en skjult dynamisk symmetri i systemet. Desuden resulterer utilsigtet degeneration i bevarede mængder, som ofte ikke er lette at identificere.
Figur 01: Degenererede energiniveauer i et kvantesystem
Generelt opstår en utilsigtet degeneration på grund af utilsigtede symmetrier, der kan føre til yderligere degenerationer i det diskrete energispektrum. Som et eksempel på utilsigtet degeneration kan vi betragte en partikel i et konstant magnetfelt. Desuden har en partikel, der bevæger sig under påvirkning af et konstant magnetfelt, der gennemgår en cyklotronbevægelse i en cirkulær bane, en utilsigtet symmetri.
Hvad er normal degeneration?
Normal degeneration henviser til den energidegeneration, der opstår med beskyttelse ved symmetri. Med andre ord opstår en normal degeneration i et system med en symmetri. Desuden er den repræsentation, der opnås ved en normal degeneration, irreducerbar, og de tilsvarende egenfunktioner danner grundlag for denne repræsentation.
Hvad er forskellen mellem utilsigtet degeneration og normal degeneration?
Degeneration kan forekomme i to former som utilsigtet degeneration og normal degeneration. Den vigtigste forskel mellem utilsigtet degeneration og normal degeneration er, at utilsigtet degeneration er energidegeneration, der opstår tilfældigt uden nogen beskyttelse ved symmetri, hvorimod normal degeneration forekommer med beskyttelse ved symmetri. Med andre ord, hvis energiniveauet i betragtningssystemet indeholder alle symmetriske transformationer af systemet, kalder vi det normal degeneration. I modsætning hertil er den utilsigtede degeneration relateret til eksistensen af nogle uopdagede transformationer af betragtningssystemet. Desuden er normal degeneration irreducerbar, mens utilsigtet degeneration kan reduceres.
Den følgende infografik opsummerer forskellen mellem utilsigtet degeneration og normal degeneration.
Opsummering – Utilsigtet degeneration vs normal degeneration
Begrebet degeneration henviser til, at et energiniveau er degenereret, hvis det svarer til to eller flere forskellige målbare tilstande i et kvantesystem. Desuden kan degeneration forekomme i to former som utilsigtet degeneration og normal degeneration. Den vigtigste forskel mellem utilsigtet degeneration og normal degeneration er, at utilsigtet degeneration er energidegeneration, der opstår tilfældigt uden nogen beskyttelse ved symmetri, hvorimod normal degeneration forekommer med beskyttelse ved symmetri.