 ##  [Degeneración (Simetría)](/es/node/51160) 

 Definición

La ocurrencia de dos o más estados propios cuánticos distintos que comparten el mismo valor propio (energía u otra observable conservada), típicamente resultante de simetrías subyacentes del Hamiltoniano o de relaciones paramétricas accidentales; la degeneración está protegida por la simetría si un grupo de simetría no trivial produce multipletes.

 

 

 

 

 

 





## Principio

Principio

Cuando el Hamiltoniano conmuta con un grupo no trivial de operadores de simetría, sus estados propios pueden formar multipletes correspondientes a representaciones irreducibles; los miembros de un multiplete comparten el mismo valor propio porque las operaciones de simetría los mapean entre sí, produciendo una degeneración proporcional a la dimensión de la representación.

 

 

 

 

 





## Demostración

Demostración

Simetría rotacional en átomos: el problema de Coulomb isotrópico da niveles de energía degenerados en el número cuántico magnético m (una degeneración de multiplicidad 2l+1 para el momento angular orbital l) porque las rotaciones conmutan con el Hamiltoniano atómico; el campo cristalino reduce la simetría rotacional y separa estas degeneraciones.

 

 

 

 

## Aplicación incorrecta

Aplicación incorrecta

Etiquetar como degeneración verdadera energías que son casi iguales pero distintas, o atribuir la degeneración únicamente a un ajuste accidental de parámetros sin comprobar una simetría subyacente; confundir degeneración con cruce de niveles cuando los parámetros varían continuamente.

 

 

 

 

 





## Consecuencia

Consecuencia

La degeneración restringe las respuestas permitidas, conduce a estructuras de reglas de selección y requiere tratamiento especial en teoría de perturbaciones (perturbación degenerada); permite comportamientos protegidos (p. ej., robustez frente a perturbaciones simétricas) pero también crea sensibilidad frente a términos que rompen la simetría.

 

 

 

 

## Inversión

Inversión

Romper la simetría protectora (explícitamente mediante un término que rompe la simetría o espontáneamente mediante un estado ordenado) levanta la degeneración y separa valores propios que antes eran idénticos en niveles o bandas distintos.

 

 

 

 

 





## Límite

Límite

Se aplica a valores propios discretos de operadores hermíticos y a la degeneración de observables con una simetría bien definida; no incluye la casi‑degeneración donde las separaciones son pequeñas pero finitas, ni equivale a degeneración en espacios de parámetros clásicos o en conteos combinatorios sin contenido dinámico de simetría.

 

 

 

 

 





## Tensión semántica

Tensión semántica

Tensión entre ‘‘degeneración protegida por simetría’’ y ‘‘degeneración accidental’’ — la primera es robusta frente a perturbaciones simétricas, la segunda se elimina por cambios genéricos; también tensión entre degeneración como multiplicidad matemática y degeneración como rasgo físico robusto que requiere explicación por simetría.

 

 

 

 

 





## Síntesis

Síntesis

La degeneración es la multiplicidad de estados propios distintos que comparten un valor propio; cuando se origina en una simetría, esos estados forman multipletes de representación del grupo de simetría y requieren tratamiento especializado porque perturbaciones que rompen la simetría pueden eliminar la degeneración.