Satz von Liouville. Richtig oder falsch?

In meinem Quantentheoriekurs gibt es eine Frage, um zu überprüfen, ob die Erwartungen in der Quantentheorie und der klassischen Liouville-Theorie identisch sind.

Hier ist die Originalversion:

„Nehmen Sie an, das System ist klassisch, aber Ihr anfängliches Wissen über das System wird durch eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion beschrieben ρ ( q,p,t ). Verwenden Sie die Liouville-Gleichung, um ein Paar Differentialgleichungen zu erhalten, die die zeitliche Entwicklung der klassischen Erwartungswerte beschreiben.

Q = D Q D P ρ ( P , Q , T ) Q P = D Q D P ρ ( P , Q , T ) P
Was bedeutet abzuleiten:
D D T Q = P D D T P = F
mit
D Q D T = P D P D T = F
Und
D ρ D T = 0 ( Von Liouvilles Thm )
wie bekannt.

Allerdings wird man ein Problem haben:

Beachte das:

D D T F ( X , T ) D X = F ( X , T ) T D X
nicht
D D T F ( X , T ) D X = D F ( X , T ) D T D X
Man erhält:
D Q D T = D D T D Q D P ρ ( P , Q , T ) Q = D Q D P T ( ρ ( P , Q , T ) Q ) D Q D P D D T ( ρ ( P , Q , T ) Q )
Letzteres ist jedoch zu erwarten.

Was ist hier falsch?

Mögliche Duplikate: physical.stackexchange.com/q/9122/2451 und Links darin.

Antworten (1)

Das besagt der Satz von Liouville D ρ D T = 0 entlang der Bewegung .

Erweitern, das Theorem ist das

0 = ρ Q D Q D T + ρ P D P D T + ρ T .

Ersetzen Sie von diesem für ρ / T , und integrieren Sie nach Teilen, um das gewünschte Ergebnis zu finden.

Ja, du hast recht. Ich werde den Beweis veröffentlichen, um die Frage zu vervollständigen. Es ist wirklich ein interessanter Zufall. :)