Separación de la ecuación de Klein-Gordon-/Dirac (mecánica de Bohm)

con la función R mi i S uno puede separar la ecuación de Schrödinger

i ψ t = ( 2 2 metro 2 + V ) ψ
en

ρ t + ( ρ v ) = 0 ( R = ρ 2 , v = 1 metro S ) S t = [ | S | 2 2 metro + V + q ] ( q = 2 2 metro 2 R R )
Mi pregunta es:

  • ¿Es posible separar la ecuación de Klein-Gordon-/Dirac con la misma función o hay una razón matemática o física por la que no es posible?
  • ¿Hay otra función o forma de separar estas ecuaciones para tener una mejor idea de la parte real e imaginaria (o la fase y el valor absoluto)?

Traté de separar la ecuación de Klein-Gordon

t 2 ψ 2 ψ + metro 2 ψ = 0

con la función R mi i S pero estoy atascado con

R [ ( i t 2 S ( t S ) 2 ) i ( i ( S X 2 + S y 2 + S z 2 ) + 2 S ) ] + 2 R + metro 2 R + t 2 R + 2 i ( t S t R S R ) = 0

Editar: la ecuación anterior conduce a:

i [ R ( t 2 S 2 S ) + 2 ( t S t R S R ) ] R ( ( t S ) 2 + ( S ) 2 ) + 2 R + metro 2 R + t 2 R = 0

Porque S , R son reales se obtienen las siguientes ecuaciones:

2 ( t S t R S R ) = R ( 2 S t 2 S ) R ( ( t S ) 2 + ( S ) 2 ) = 2 R + metro 2 R + t 2 R

La ecuación de la izquierda da como resultado

2 m S m R = R S

Supongo que muchas personas lo intentaron pero fallaron. Porque esta es una dirección natural una vez que se separa la de Schrödinger, pero no he visto ninguna (precaución: soy bastante ignorante en este campo). Supongo que está bastante cerca de "no es posible".
Tenga en cuenta que su cambio de variables no separó la ecuación. Las variables todavía están bastante acopladas, de una manera muy no lineal.
@AccidentalFourierTransform Lo sé, pero cuando 'separas', SE S y R también están acoplados de forma no lineal, pero las dos ecuaciones que obtienes tienen una interpretación muy conocida y me pregunto si se puede hacer lo mismo con el KGE.

Respuestas (1)

Bajo ciertas condiciones razonables, su primera ecuación se reduce a la ecuación de continuidad (que llamo ecuación de pseudo continuidad); y tu segunda ecuación da la ecuación de energía. Recientemente publiqué un artículo sobre esto aquí: https://web.ma.utexas.edu/mp_arc/c/20/20-94.pdf . Necesita saltar a la sección 8 para ver la derivación.