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Coefficienti di Clebsch-Gordan - Wikipedia

Coefficienti di Clebsch-Gordan

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Stub fisica

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Meccanica quantistica

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I coefficienti di Clebsch-Gordan permettono di passare da una base ad un'altra nella composizione di momento angolare in meccanica quantistica, ad esempio dalla base dei momenti angolari di singola particella alla base di momento angolare totale.

Lo stato di una particella può essere caratterizzato, in meccanica quantistica, specificando i numeri quantici associati al suo momento angolare totale e alla terza componente. Così una generica particella, i, é descritta dallo stato (notazione di bra e ket di Dirac) \mid j_i m_i\rangle. Se ora consideriamo due particelle, 1 e 2, il loro stato quantico sarà \mid j_1 m_1\rangle\mid j_2m_2\rangle. Stati di questo tipo formano una base, che viene detta disaccoppiata. Alternativamente si può considerare un'altra base, detta accoppiata, in cui si specificano il momento angolare totale delle due particelle prese singolarmente ed il momento angolare totale del sistema, \vec J=\vec j_1+\vec j_2 e la sua terza componente M. Gli stati della nuova base sono esprimibili come combinazioni lineari di stati della vecchia e i coefficienti sono appunto detti di Clebsch-Gordan:

\mid j_1j_2JM \rangle = \sum_{m_1,m_2} \langle j_1m_1,j_2m_2\mid JM\rangle \mid j_1 m_1\rangle\mid j_2m_2\rangle

I coefficienti di Clebsch-Gordan sono molto importanti in fisica atomica, molecolare, particellare e nucleare e soddisfano ad un gran numero di proprietà matematiche. Esistono nomi alternativi, come simboli di Wigner, o di Racah, o simboli 3J, che a volte hanno definizioni identiche e altre volte necessitano di fattori o di cambiamenti di fase nelle loro definizioni.

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