今回はMathJax3.0のphysicsパッケージの機能のうちブラ・ケット記法に関するコマンドについて紹介する。
physicsパッケージのマニュアルはhttp://ftp.jaist.ac.jp/pub/CTAN/macros/latex/contrib/physics/physics.pdf
MathJax3.0とphysicsパッケージのロードについては以下に示す。
+MathJax3.0をロードするscript
<script> MathJax = { loader: {load: ['[tex]/physics']}, tex: { inlineMath: [['$', '$'], ['\\(', '\\)']], packages: {'[+]': ['physics']} }, chtml: { matchFontHeight: false } }; </script> <script id="MathJax-script" async src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/mathjax@3/es5/tex-chtml.js"> </script> <script src="https://polyfill.io/v3/polyfill.min.js?features=es6"></script> //IE用スクリプト
注:HOMEやTOPページで複数ページ表示された状態では、script同士が干渉してうまく認識できないコマンドがある模様。1記事のみ個別のページとしてロードすれば正しく表示される (追記2020.09.21): CDNサイトへのプライバシーエラーによりChromeなどで数式表示できない。対策は下記参照
Texによる数式表現37~MathJax, KaTeX表示トラブルの要因・解決 - つれづれなる備忘録
Texによる数式表現38~MathJaxの表示トラブル解決法 - つれづれなる備忘録
1. ブラ・ケット記号
ブラ・ケット記法のブラベクトルは
$\bra{a}$
→$\bra{a}$
同様にケットベクトルは
$\ket{a}$
→$\ket{a}$
ブラ・ケット同時に用いる場合は
$\bra{\phi}\ket{\psi}$
→$\bra{\phi}\ket{\psi}$
記号サイズの自動調整も行う。
$\bra{\dfrac{a}{2}}$
→$\bra{\dfrac{a}{2}}$
$\ket{\dfrac{a}{2}}$
→$\ket{\dfrac{a}{2}}$
$\bra{\dfrac{\phi}{2}}\ket{\dfrac{\psi}{2}}$
→$\bra{\dfrac{\phi}{2}}\ket{\dfrac{\psi}{2}}$
アスタリスクを入れると記号サイズは固定される。
$\bra*{\dfrac{a}{2}}$
→$\bra*{\dfrac{a}{2}}$
$\ket*{\dfrac{a}{2}}$
→$\ket*{\dfrac{a}{2}}$
$\bra*{\dfrac{\phi}{2}}\ket{\dfrac{\psi}{2}}$
→$\bra*{\dfrac{\phi}{2}}\ket{\dfrac{\psi}{2}}$
\bra\ket
スペースなしで入れることで、後続の\ket
を認識する。\bra
だけ*を入れることで\ket
側の記号サイズも固定できる。
2. ブラ・ケット演算記号
ブラ・ケットベクトルを別々ではなくまとめて表示するコマンドも利用できる。ブラ・ケットの内積は
$\braket{a}{b}$
→$\braket{a}{b}$
文字が一つだけだと正規化
$\braket{a}$
→$\braket{a}$
記号サイズも自動調整される。
$\braket{\dfrac{a}{2}}{b}$
→$\braket{\dfrac{a}{2}}{b}$
アスタリスクを入れると記号サイズは固定される
$\braket*{\dfrac{a}{2}}{b}$
→$\braket*{\dfrac{a}{2}}{b}$
ブラ・ケットの外積は
$\dyad{a}{b}$
→$\dyad{a}{b}$
文字が一つだけだと射影
$\dyad{a}$
→$\dyad{a}$
記号サイズも自動調整される。
$\dyad{\dfrac{a}{2}}{b}$
→$\dyad{\dfrac{a}{2}}{b}$
アスタリスクを入れると記号サイズは固定される。
$\dyad*{\dfrac{a}{2}}{b}$
→$\dyad*{\dfrac{a}{2}}{b}$
期待値の表現に利用することもできる。
$\expval{A}$
→$\expval{A}$
ブラ・ケットで演算子を挟む場合は
$\expval{A}{\Psi}$
→$\expval{A}{\Psi}$
記号サイズは自動調整される。
$\expval{A}{\dfrac{a}{2}}$
→$\expval{A}{\dfrac{a}{2}}$
アスタリスクを入れると記号サイズは固定される。
$\expval*{A}{\dfrac{a}{2}}$
→$\expval*{A}{\dfrac{a}{2}}$
\ev
とする短縮表記も有効
$\ev{A}{\dfrac{a}{2}}$
→$\ev{A}{\dfrac{a}{2}}$
演算子を別々の関数で挟む場合は
$\matrixel{n}{A}{m}$
→$\matrixel{n}{A}{m}$
短縮記法\mel
も有効
$\mel{n}{A}{m}$
→$\mel{n}{A}{m}$
記号サイズは自動調整される。
$\mel{\dfrac{n}{2}}{A}{\dfrac{m}{2}}$
→$\mel{\dfrac{n}{2}}{A}{\dfrac{m}{2}}$
アスタリスクを入れると記号サイズは固定される。
$\mel*{\dfrac{n}{2}}{A}{\dfrac{m}{2}}$
→$\mel*{\dfrac{n}{2}}{A}{\dfrac{m}{2}}$
3. まとめ
量子論などでブラ・ケット記法を多用する場合は、physicsパッケージはかなり有用なツールとなる。