教学研究

矢量算符的Rodrigues旋转公式及其应用

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  • 北京理工大学物理学院 量子技术研究中心,北京100081
吴宁(1985—),男,山东曲阜人,北京理工大学物理学院副教授,博士,主要从事量子物理研究工作.
吴宁,E-mail: wunwyz@gmail.com

收稿日期: 2024-11-01

  修回日期: 2025-02-20

  网络出版日期: 2025-09-16

基金资助

科技创新 2030 重大项目“2023ZD0300703”资助

The Rodrigues rotation formula for vector operators and its applications

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  • Center for Quantum Technology Research, School of Physics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China

Received date: 2024-11-01

  Revised date: 2025-02-20

  Online published: 2025-09-16

摘要

本文利用矢量算符在旋转下的全局变换性质给出了其满足的Rodrigues旋转公式的经典推导方法,并将该公式应用于两个物理场景:1. 对发表于本刊的论文 \[闫二斌. 论角动量的态空间. 大学物理,2021, 40(10): 18-21\] 中提到的一个结论进行了深层次的刨析,2. 求解了静磁场部分沿任意方向的拉比问题.

本文引用格式

吴宁 . 矢量算符的Rodrigues旋转公式及其应用[J]. 大学物理, 2025 , 44(7) : 10 . DOI: 10.16854/j.cnki.1000-0712.240502

Abstract

Using the global transformation properties of vector operators under rotation operations, this paper presents a classical derivation of the Rodrigues formula satisfied by general vector operators. The formula is then applied to two physical examples: 1. We provide some further analysis regarding one of the main conclusions in \[YAN Er-bin. On the state space of angular momentum. College Physics, 2021, 40(10): 18-21\], 2. Solution of the Rabi problem with the static magnetic field pointing along an arbitrary direction.

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