Ако функциите IP 1 \> и IP 2 \> са валидни вълна функция, описващ състоянието на квантова система, тяхната линейна суперпозиция, IP 3 = с 1 IP 1 + C 2 IP 2 = C_ \ Psi _ + C_ \ Psi _ \> , също описва някои състояние на системата. Ако измерването на физична величина е ^> \> в държавата | Ψ 1⟩ \ rangle> води до определен резултат е 1 \>. и в държавата | Ψ 2⟩ \ rangle> - 2 резултата от е \>. измерването в държавата | Ψ 3⟩ \ rangle> ще доведе до резултат е 1 \> или е 2 \> с вероятност | в 1 | 2 | ^ \> и | С 2 | 2 | ^ \> съответно.
Освен това от принципа на наслагване, всички уравнения в функциите на вълната (напр Шрьодингер уравнение) в квантовата механика трябва да бъде линейна.
Всяка наблюдавана стойност (например, позиция, скорост или енергия на частицата) е собствена стойност на линеен Hermitian оператор. съответно конкретния имот на този оператор, който е функция определена вълна, действието на който се свежда до умножаване с номер - своя собствена стойност. Линейна комбинация от двете функции на вълната - на eigenstates на оператора ще описват действителното физическо състояние на съществуващата система. Въпреки това, за тази стойност система наблюдава не ще има специфична стойност, и резултата от измерването се получава от една от двете стойности с вероятности определят квадрати коефициенти (амплитуда), които базисни функции са включени в линейна комбинация. (Разбира се, функцията вълна на системата може да бъде линейна комбинация от повече от два базисни състояния, до безкраен брой).
Важни последици от квантовата суперпозиция различни ефектите на интерференцията (вж опит Янг.), Както и за комбинирани системи - ангажирани състояние.
Популярен пример за парадоксалното поведение на квантовите обекти по отношение на микроскопско наблюдател - котка на Шрьодингер. която може да бъде квантова суперпозиция на живо и мъртво котка. Въпреки това, автентично не знам нищо за приложимостта на принципа на суперпозиция (като квантовата механика като цяло) до макроскопски системи.
Разлики от други суперпозиции Редактиране
Quantum суперпозиция (суперпозиция "вълна функции"), въпреки приликата на математическата формула, не бива да се бърка с принципа на суперпозиция с конвенционалните вълна явления (полски) [1] Способността да се прибират квантовите състояния не линейност причиняват някои физически системи. Суперпозиция на полето, да речем, при електромагнитните означава например, че на две различни състояния на един фотон може да бъде състояние на електромагнитното поле с два фотона, квантовата суперпозиция на това, което не мога. Поле наслагване вакуум състояние (нула състояние) и определена дължина на вълната ще бъде все едно вълна, за разлика квантова суперпозиция 0- и 1-фотонни състояния са нови страни. Quantum наслагване може да се прилага за такива системи, независимо дали те са описани от уравненията на линеен или нелинеен (т.е. валиден или не принцип поле наслагване). Вижте Статистика Bose. - Айнщайн за връзката между квантова суперпозиция и областта за случаите на бозони.
Също така, квантовата (последователна) суперпозиция не трябва да се бърка с така наречените смесени състояния (виж плътност матрица.) - ". Непоследователен наслагване" Това също е различно.
- ↑ П. Дирак AM глава I. Принципът на суперпозицията. // Принципите на квантовата механика. - Мир, 1979 - С. 27.
Важно е да се помни обаче, че съставът, който се намира в квантовата механика, значително различаващи се от наслагването срещащи се в някоя от класическата теория. Това се вижда от факта, че на принципа на квантовата суперпозиция изисква несигурността на резултатите от измерванията.
Свързани статии