Considere un sistema cuántico descrito por la función de onda y sujeto a un potencial ordinario independiente del tiempo . La ecuación relativa de Schrödinger toma la forma:
Usando la separación de variables, escribimos la solución como , dónde:
pregunta _ ¿Es esta la solución más general? ¿O es solo uno particular para una conjetura específica (una solución factorizada)?
Considere la siguiente función de onda:
Dónde y son soluciones estacionarias de la ecuación de Schrödinger con . Por linealidad, es también una solución de la ecuación de Schrödinger y no se puede factorizar.
Ahora, desde es hermítica, se puede diagonalizar y, con un poco de trabajo adicional, puede demostrar que las soluciones factorizadas que escribió forman una base completa de las soluciones de la ecuación de Schrödinger, en el sentido de que cualquier solución se puede escribir como una combinación lineal de soluciones factorizadas.
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