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量子状態(りょうしじょうたい、)とは、量子論で記述される系(量子系)がとる状態のことである。 これは系の物理量(可観測量、オブザーバブル)を測定したとき、その測定値のバラつき具合を表す確率分布によって定義される。 以下に述べるように、量子状態には、純粋状態と混合状態とがある。 ==定義== 量子論では、全く同じように系を準備して、その系について全く同じように物理量(オブザーバブル)を測定しても、測定をするたびに、異なった測定値が得られうる。このことは、「(原理的には)物理量が定まっている」とする古典論とは明らかに異なり、よって古典論のように、物理量の一つの測定値から状態を定義(規定)するということができない。 物理量の測定を行うことを考える。測定したいある系に対して、それとそっくりな(巨視的に見て区別のつかない)系を数多く用意するなどして、充分多くの回数だけ測定を行うと、ある測定値が出現する確率がある一定値に収束することが知られている。それをすべての測定値について調べることで、どのように測定値がバラつくかを表す確率分布が得られる。 このことからも分かる通り、実は量子論において定まっているのは、測定によって得られる物理量ではなく、この「物理量がどのようにバラつくかを表す確率分布」なのである。 よって量子論では、量子状態の定義もこの「測定値の確率分布」を使う。量子論における状態とは「各物理量について、それを測定した時に得る測定値の確率分布を与えるもの」を指す。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)』 ■ウィキペディアで「量子状態」の詳細全文を読む スポンサード リンク
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