的函数 ui(r)称为弲的本征函数,式中Fi是与r无关的数称为本征值。如果ui(r)描写微观粒子的状态则它必须满足单值、连续和有限的标准条件。在这种限制之下,上式中的本征值可以取一系列分立值,或取一定范围内的连续数值。
在测量力学量F时观察到的只能是它的本征值。若一个力学量的本征值具有分立谱,我们说这个力学量是量子化的。
量子力学中假定力学量的全部本征函数组成一个完全系;这意思是说:描写体系的任一状态的波函数ψ都可以用力学量的本征函数ui展开:
因此,若微观粒子的定态波函数是某力学量算符的本征函数ui(r)则在这一状态中力学量F取确定值Fi。
在ψ态中对力学量进行多次测量把所得结果加以平均,就得出力学量在ψ态中的期待值,以〈F〉表示: