Fokovo stanje

Fókovo stánje je poljubno stanje Fokovega prostora z dobro določenim številom delcev v vsakem stanju. Imenuje se po ruskem fiziku Vladimirju Aleksandroviču Foku. To stanje polja je zelo preprosto določiti, vendar precej težje razumeti.

Zaradi preprostosti se omejimo na posamezno stanje (in s tem formalno opišemo v bistvu le harmonični oscilator). Fokovo stanje ima v tem primeru obliko |n> s celoštevilskim n. To pomeni, da obstaja n zbujenih kvantov. |0> odgovarja ničelnemu stanju (brez vzbujenih stanj) z razliko od 0, ki je ničelni vektor.

Fokova stanja tvorijo najprimernejšo bazo Fokovega prostora. Določena so z naslednjimi zvezami v izrazih bozonske algebre:

${\displaystyle a^{\dagger }|n\rangle ={\sqrt {n+1}}|n+1\rangle }$

${\displaystyle a|n\rangle ={\sqrt {n}}|n-1\rangle }$

${\displaystyle |n\rangle ={1 \over {\sqrt {n!}}}(a^{\dagger })^{n}|0\rangle }$

kjer je a (se nanaša na a^†) anihilacijski (se nanaša na nastanek) Bosejevski operator. Podobne zveze veljajo tudi za fermionsko algebro.

To nam omogoča, da preverimo veljavnost <a^†a>=n in Var(a^†a)=0, oziroma, da nam meritev števila delcev a^†a v Fokovem stanju vedno da končno vrednost brez fluktuacije.

Fokovo stanje ni pomembno samo kot teoretično, temveč tudi kot eksperimentalno orodje.