Квантовый принцип суперпозиции

Принципы квантовой механики

Квантовый принцип суперпозиции

Самый непостижимый принцип. Он говорит, что в природе состояния представляют собой смесь состояний. Например, состояние частицы с определенной энергией внутри бесконечно глубокой потенциальной ямы представляет собой смесь состояний с импульсом, направленным к одной стенке, и импульсом, направленным к другой. Кажется, что это противоречит здравому смыслу. Частица движется сразу в противоположных направлениях. Но только это утверждение согласуется с требованием недостижимости области вне ямы.

Наиболее поразительно квантовый принцип суперпозиции проявляется в физике элементарных частиц. Экспериментальные исследования показали, что каждая частица имеет некоторые свойства, которые сохраняются в любых условиях, подобно электрическому заряду, поэтому часто эти свойства называют зарядами. Одно из свойств назвали странностью. Частицы, имеющие разную странность, являются разными частицами. Например, нейтральный каон и его античастица являются разными частицами, поскольку их странный заряд имеет противоположный знак. То, что это разные частицы, говорит следующий экспериментальный факт: при столкновении антикаона с протоном возможно такое превращение p®L⁰ p⁰. Но никогда не бывает такого – p®L⁰ p⁰. Название странность обязано тому, что данный заряд сохраняется почти всегда. Он не сохраняется в слабых взаимодействиях. Нейтральный каон и антикаон одинаково распадаются на нестранные частицы: и . Это приводит к тому, что и могут превращаться друг в друга. Это наблюдалось в эксперименте. Виновником является квантовый принцип суперпозиции.

Дата добавления: 2015-08-09