Hullámfüggvény-összeomlás
Ha egy tudományos kísérletet megfelelően végeznek el, akkor mérhető eredményt ad. A rendszer (kísérlet) minden pillanatban a lehetséges állapotok egyikében van. A végén a kísérlet egy végső állapotba kerül. Minden egyes időpontban mérhető a rendszer állapota.
A kvantummechanikai kísérletek ugyanígy működnek. A különbség a klasszikus mechanikához képest az, hogy minden egyes időpontban több állapot szuperponálódik (átfedésben van), hogy leírja azt az állapotot, amelyben a kísérlet van. Ezeket az állapotokat sajátállapotoknak nevezzük. A klasszikus mechanikához hasonlóan, ha mérést végzünk, egyetlen eredményt kapunk. Ez az eredmény az egyik sajátállapot sajátértéke. Ez azt jelenti, hogy a mérés a több lehetséges állapotot egyetlen állapottá redukálja összeadással. A mérés után a rendszer a mért állapotban lesz. A koppenhágai értelmezésben ezt a redukciót hullámfüggvény-összeomlásnak nevezik. Az összeomlás egyike annak a két folyamatnak, amelyek révén a kvantumrendszerek időben fejlődnek. A másik a folyamatos fejlődés a Schrödinger-egyenleten keresztül.
Werner Heisenberg volt az elsők között, aki ezt a helyzetet megmagyarázta egy 1927-ben megjelent tanulmányában. Ez az eredmény ellentmondásos. Erwin Schrödinger a Schrödinger macskája gondolatkísérletet használta ennek az ellentmondásnak a bemutatására.
Kérdések és válaszok
K: Mi a megfelelően elvégzett tudományos kísérlet mérhető eredménye?
V: Egy megfelelően elvégzett tudományos kísérlet mérhető eredménye a rendszer állapota minden egyes időpontban.
K: Miben különbözik a kvantummechanika a klasszikus mechanikától?
V: A kvantummechanikában több állapot szuperponálódik (átfedésben van), hogy leírja azt az állapotot, amelyben egy kísérlet van, míg a klasszikus mechanikában minden időpontban csak egy állapot mérhető.
K: Mi történik, amikor egy mérés megtörténik?
V: Ha mérést végzünk, egyetlen eredmény születik, amely az egyik sajátállapot sajátértéke. Ez azt jelenti, hogy a mérés a több lehetséges állapotot egyetlen állapottá redukálja összeadással, és a mérés után a rendszer ebben az egyetlen mért állapotban lesz.
Kérdés: Milyen folyamat redukál több lehetséges állapotot egyetlen állapottá?
V: Azt a folyamatot, amely több lehetséges állapotot egyetlen állapottá redukál, hullámfüggvény-összeomlásnak nevezzük.
K: Melyik az a két folyamat, amely révén a kvantumrendszerek idővel fejlődnek?
V: Két olyan folyamat, amely révén a kvantumrendszerek idővel fejlődnek, a folyamatos fejlődés a Schrödinger-egyenleten keresztül és a hullámfüggvény-összeomlás.
K: Ki magyarázta meg először ezt a helyzetet a kvantumrendszerekkel kapcsolatban?
V: Werner Heisenberg volt az elsők között, aki ezt a helyzetet a kvantumrendszerekkel kapcsolatban elmagyarázta, és 1927-ben publikálta eredményeit.
K: Hogyan mutatta ki Erwin Schrödinger ezt az ellentmondást a hullámfüggvény összeomlásával kapcsolatban?
V: Erwin Schrödinger a Schrödinger macskája nevű gondolatkísérletét használta arra, hogy bemutassa ezt a hullámfunkció-összeomlással kapcsolatos ellentmondást.
