¿Cómo se expande ⟨x′−Δx′|α⟩⟨x′−Δx′|α⟩\langle x'-\Delta x'\rvert \alpha\rangle?

En mi libro de texto (Sakurai) a menudo se usa la siguiente identidad:

X Δ X | α   =   X | α Δ X X X | α .

¿Cómo se puede derivar esta identidad?

Dejar α ( X ) = X | α Sea la función de onda de | α . esto solo dice α ( X Δ X ) α ( X ) Δ X α ( X ) , que es la primera parte de una expansión de Taylor.

Respuestas (1)

tienes que derivar la expansión de Taylors. No daré la prueba completa, pero daré cómo proceder.

F ( X ) F ( X 0 ) = X 0 X F d X
y
F ( X ) F ( X 0 ) = X 0 X F d X
entonces, si reemplazas el último por el primero, tendrías

F ( X ) F ( X 0 ) = X 0 X F ( X 0 ) d X + X 0 X F ( X ) d X
y
F ( X ) = F ( X 0 ) + F ( X 0 ) ( X X 0 ) + X 0 X F ( X ) d X

por inducción puedes encontrar más términos pero en tu pregunta los dos primeros son suficientes. entonces tienes que tratar tu producto interno como F ( X ) eso te dará la respuesta.

Me gustaría agregar que esto es válido para pequeños Δ X si te expandes X 0 = X .