Кіріспе

Кванттық жүйелердің бұрыштық импульс өзіндік күйлеріндегі коэффициенттер Физикада Клебш-Гордан (CG) коэффициенттері – кванттық механикадағы бұрыштық импульс байланысында пайда болатын сандар. Олар толық бұрыштық импульс өзіндік күйлерінің кеңейту коэффициенттері ретінде байланыспаған тензорлық көбейтінді негізінде көрінеді. Математикалық тұрғыдан алғанда, CG коэффициенттері бейнелеу теориясында, әсіресе компактты Ли топтарында, екі икемдемейтін бейнелеудің тензорлық көбейтіндісінің тікелей қосындыға жіктелуін жүзеге асыру үшін қолданылады (яғни, икемделетін бейнелеуді икемдемейтін бейнелеуге жіктеу, икемдемейтін компоненттердің саны мен түрлері алдын ала белгілі болған жағдайларда). Атауы неміс математиктері Альфред Клебш пен Пол Горданнан шыққан, олар өзгермейтін теорияда ұқсас мәселеге тап болды. Векторлық есептеу тұрғысынан, SO(3) тобымен байланысты CG коэффициенттерін сфералық гармоникалар мен олардың кешенді конъюгаттарының интегралдары арқылы қарапайым түрде анықтауға болады. Спиннің кванттық механикалық тұрғыдан қосылуын осы тәсілден тікелей оқуға болады, себебі сфералық гармоникалар толық бұрыштық импульстің және оның оське проекциясының өзіндік функциялары болып табылады, ал интегралдар Гильберт кеңістігінің ішкі көбейтіндісіне сәйкес келеді. Бұрыштық импульстің формальды анықтамасынан Клебш-Гордан коэффициенттері үшін рекурсиялық қатынастарды табуға болады. Оларды тікелей есептеуге арналған күрделі формулалар да бар. Төмендегі формулалар Дирактың бра-кет нотациясын пайдаланады және Кондон-Шортли фазалық конвенциясы қабылданған.

Симметрия қасиеттері

Бұл қатынастарды туындырудың ыңғайлы тәсілі – Клебш-Гордан коэффициенттерін Вигнер 3j символдарына түрлендіру арқылы. Вигнер 3j символдарының симметриялық қасиеттері әлдеқайда қарапайым.

Вигнер 3-j символдарына қатынасы

Клебш-Гордан коэффициенттері Вигнердің 3j символдарымен байланысты, олар ыңғайлырақ симметриялық қатынастарға ие. (−1)^(2j₂) факторы Кондон-Шортли шектеуінен туындайды, ал (−1)^(J−M) факторы уақытқа қатысты кері сипатты көрсетеді.

Кейбір топтар үшін Клебш-Гордан коэффициенттері

Кездейсоқ топтар мен олардың өрнектемелері үшін Клебш-Гордан коэффициенттері әдетте белгілі емес. Дегенмен, арнайы унитарлық топ SU(n) үшін Клебш-Гордан коэффициенттерін есептеу алгоритмдері белгілі. Атап айтқанда, SU(3) Клебш-Гордан коэффициенттері адрондық ыдырауларды сипаттаудағы пайдалылығы себепті есептеліп, кестеленген, себебі оларда жоғары, төмен және ерекше кварктарды байланыстыратын SU(3) дәмдік симметриясы бар. SU(N) Клебш-Гордан коэффициенттерін кестелеуге арналған веб-интерфейс қолжетімді. Симметриялық топтар үшін Клебш-Гордан коэффициенттері Кронекер коэффициенттері деп те аталады.