Смешанное состояние

Шаблон:Другое значение Шаблон:Физическая теория Смешанное состояние (смесь состояний) — состояние квантовомеханической системы, в котором не задан максимально полный набор независимых физических величин, определяющих состояние системы, а определены лишь вероятности $w_1,w_2,\dots$ ($\sum w_i=1$) нахождения системы в различных квантовых состояниях, описываемых волновыми функциями ${\psi }_1,{\psi }_2,\dots$. Таким образом, в отличие от чистого состояния, смешанное состояние не описывается одной волновой функцией, а описывается матрицей плотности.

Примерами смешанных состояний могут служить:

• неполяризованный пучок частиц;
• газ в термостате.

Среднее значение какой-либо физической величины $A$ (которой соответствует оператор) в смешанном состоянии определяется следующим образом:

$\overline{A}=\sum _i{w}_i{A}_i,A_i=\int {\psi }_i^{*}(x)\hat{A}{\psi }_i(x)dx$

В смешанном состоянии, в отличие от суперпозиции состояний, различные квантовые состояния не интерферируют между собой, так как при определении среднего складываются не волновые функции, а средние значения.

См. также

• Квантовая запутанность

Ссылки

• Шаблон:Из