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基底状態(きていじょうたい)とは? 意味や使い方 - コトバンク
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基底状態(きていじょうたい)とは? 意味や使い方 - コトバンク
原子や原子核などを構成する粒子や場のシステム(系)、すなわち量子力学系のエネルギーはさまざまな値... 原子や原子核などを構成する粒子や場のシステム(系)、すなわち量子力学系のエネルギーはさまざまな値をとるが、このうちエネルギー値のいちばん低い状態をその力学系の基底状態という。基底状態より高いエネルギーの状態は励起状態という。 原子、分子、原子核、素粒子などの力学系は量子力学に従っており、そのエネルギー値には下限がある。これに対してマクロの運動(古典力学的運動)をしている力学系の多くは、どのような低いエネルギー値をもとることができる。振り子の振動ではエネルギー最小の状態すなわち静止の状態があるが、運動状態としてあまり意味をもっていない。このため、量子力学に従って運動する力学系の場合のエネルギー最低の状態を、基底状態とよぶのが普通である。エネルギーが最低の状態が複数個あって、これらの状態が他の物理量、たとえば角運動量の値を異にすることがある。この場合力学系は複数の基底状態を有している。 基底状