Κατάρρευσις Κυματοσυναρτήσεως
- Ένα Κβαντικό Φαινόμενο.
Ετυμολογία[]
Η ονομασία "Κατάρρευση" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "ρεύση ".
Εισαγωγή[]
Η Φυσική Κατάσταση ενός κβαντικού συστήματος περιγράφεται από τη κυματοσυνάρτηση, Ψ(ολ), η οποία σύμφωνα με ένα από τα αξιώματα της Κβαντικής Φυσικής μπορεί να παρασταθεί ως υπέρθεση, (ή αλλιώς, επαλληλία), ενός πλήρους ορθοκανονικού συστήματος ιδιοκαταστάσεων ενός ερμιτιανού τελεστή.
Κάθε μια από αυτές τις ιδιοκαταστάσεις, (ψ1, ψ2,...,ψn) συμπεριλαμβάνεται στο άθροισμα με διαφορετικό συντελεστή βαρύτητας, (C1, C2, … , Cn), καθ’ όσον, όπως είναι προφανές, δεν είναι όλες αυτές οι ιδιοκαταστάσεις ισοπίθανες.
Η ιδιότητα αυτή της υπέρθεσης προκύπτει από την γραμμικότητα της εξίσωσης Schroedinger. Η ιδιοκατάσταση η οποία περιλαμβάνεται με το μεγαλύτερο βάρος στην υπέρθεση θα είναι προφανώς και αυτή η οποία θα έχει και την μεγαλύτερη πιθανότητα Cn ^2 να εμφανισθεί κατά την μέτρηση και να δώσει μία συγκεκριμένη ιδιοτιμή (η ιδιοτιμή αυτή μπορεί να είναι ενέργεια, θέση, ορμή, ή οποιοδήποτε άλλο παρατηρήσιμο Φυσικό Μέγεθος).
Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι σε κάθε μέτρηση προκύπτει η ίδια τιμή.
- Αν κάνουμε την ίδια μέτρηση πολλές φορές σε ένα σύνολο πανομοιότυπων συστημάτων, (και όχι στο ίδιο σύστημα), τότε θα πάρουμε μια κατανομή τιμών του φυσικού μεγέθους, όπως υπαγορεύεται από τις τιμές των συντελεστών βάρους Cn.
- Αντίθετα αν κάνουμε την μέτρηση στο ίδιο σύστημα θα προκύπτει πάντοτε η ίδια τιμή με την αρχική.
Μαθηματικά περιγράφεται από την εξίσωση:
Παράδειγμα[]
Ας υποθέσουμε ότι εκτελούμε μία μέτρηση σε έναν ιδιαίτερο Κόσμο που έχει τρείς μόνον ιδιοκαταστάσεις,
- μια κυανή,
- μια ερυθρή και
- μια κίτρινη.
Αιφνιδίως στον Κόσμο αυτό εμφανίζεται ένα ύφασμα με ροζ χρώμα.
Το χρώμα αυτό μπορεί να αναλυθεί στο σύστημα (βάση) των τριών ιδιοκαταστάσεων όπου προφανώς τον μεγαλύτερο συντελεστή βαρύτητας θα τον έχει η ερυθρή ιδιοκατάσταση.
Προφανώς μία μέτρηση χρώματος στο ύφασμα του Κόσμου αυτού δεν θα έδινε ποτέ αποτέλεσμα "ροζ". Το αποτέλεσμα θα ήταν ένα από τα τρία δοθέντα χρώματα. Ωστόσο, επειδή το ροζ είναι πλησιέστερα στο ερυθρό, κατά τη μέτρηση θα υπήρχαν περισσότερες πιθανότητες να προκύψει το χρώμα αυτό.
Σύμφωνα με την στατιστική ερμηνεία της Κβαντικής Θεωρίας, αν εκτελούσαμε την μέτρηση σε πολλά πανομοιότυπα "ροζ" υφάσματα τα περισσότερα, θα προέκυπταν ερυθρά, μερικά κίτρινα και τα λιγότερα κυανά.
Αν μετρήσουμε όμως μόνον το συγκεκριμένο ύφασμα και το αποτέλεσμα προκύψει κυανό τότε στο εξής όσες φορές και να επαναληφθεί η μέτρηση θα προκύπτει μονίμως κυανό. Προφανώς, η κυματοσυνάρτηση "κλείδωσε" στην συγκεκριμένη ιδιοτιμή.
Υποσημειώσεις[]
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
- Συνάρτηση delta
- κυματοσυνάρτηση
- Κβαντική Μέτρηση
- Πείραμα Κβαντικής Πεταλούδας
- Πείραμα Κβαντικού Κέρματος
- πεπτωκώς στύλος
Βιβλιογραφία[]
Ιστογραφία[]
- Ομώνυμο άρθρο στην Βικιπαίδεια
- Ομώνυμο άρθρο στην Livepedia
- e-cynical.blogspot.com
- WAVE FUNCTION COLLAPSE
- physics4u.gr
- Quantum Mechanics, Simons (διαφάνειες)
- Quantum Mechanics, Simons
- science4all.org, visual Fourier transform
- What Is a Particle, quantamagazine.org
Κίνδυνοι Χρήσης |
---|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)