座標軸上の「位置」はR^∞ ではない!
座標という概念は正確には:
Note4.基底と次元、基底に関する座標 - 墓所の虫
の「基底に関する座標」のことで、「座標の値」はスカラーです。
粒子の位置xは、物理量(演算子)で、Ψ(x)に広がりがあると
その測定値=固有値の中の1つで、
固有ベクトルは、無限次元 R^∞。
<x'|x>=δ(x-x')
「座標軸上の位置」=「座標の値」と考えると、
<x2|x1>=|x1|x2| <y2|y1>=|y1|y2| <z2|z1>=|z1|z2|
が成り立つので、|x1>と|x2>は平行です。
(直交 <x2|x1>=δ(x1-x2) ではない)
この演算子rのスペクトル分解は X=x|x><x| でなく
X=x|I_x><I_x|
Y=y|I_y><I_y|
Z=z|I_z><I_z| ただし I_x+I_y+I_z=単位ベクトル
「x座標の値」xの固有ベクトルは、1次元のベクトル空間 R1
「空間座標の値」rの固有ベクトルは、3次元のベクトル空間 R3
固有値は、座標の位置r=(x,y,z) であり、 「座標の値」=座標軸上の「位置」はベクトル空間 R^∞ ではない! //
これから、場の理論で、場の座標を R^∞ とする必要性がないとも言えます。