Stan czysty

Wikipedia:Weryfikowalność
Ten artykuł od 2012-10 wymaga zweryfikowania podanych informacji.
Należy podać wiarygodne źródła w formie przypisów bibliograficznych.
Część lub nawet wszystkie informacje w artykule mogą być nieprawdziwe. Jako pozbawione źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte.
Sprawdź w źródłach: Encyklopedia PWN • Google Books • Google Scholar • Federacja Bibliotek Cyfrowych • BazHum • BazTech • RCIN • Internet Archive (texts / inlibrary)
Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.

Stan czysty – w pełni określony stan kwantowy. Jeżeli dany obiekt kwantowy (np. jakaś cząstka elementarna) jest w stanie czystym oznacza to, że mamy o niej pełną informację.

Stany czyste są tylko pewną idealizacją (nawiązując do poniżej podanego przykładu - żaden polaryzator nie jest doskonały). Dlatego w mechanice kwantowej wprowadza się pojęcie stanu mieszanego - stanu niezupełnie określonego (jest on probabilistyczną mieszaniną stanów czystych - stąd nazwa).

W matematycznym formalizmie mechaniki kwantowej stan czysty jest opisywany przez pewien wektor (o długości jednostkowej) w przestrzeni Hilberta. Wektory stowarzyszone z dwoma w pełni rozróżnialnymi eksperymentalnie stanami są do siebie ortogonalne (prostopadłe).

Przykłady

Stany kwantowe opisują także pewne stopnie swobody układów kwantowych. I tak polaryzacja pojedynczego fotonu jest w stanie czystym oznaczającym spolaryzowanie pionowe, gdy np. wiemy, że dany foton opuścił polaryzator przepuszczający tylko światło o polaryzacji pionowej. Z racji tej własności polaryzatora nie ma najmniejszej wątpliwości dotyczącej stanu polaryzacji fotonu - to właśnie oznacza, że stan jest czysty.

  • p
  • d
  • e
Mechanika kwantowa
Tło
Koncepcje podstawowe
Doświadczenia
Sformułowania
Równania
Interpretacje
Zagadnienia zaawansowane
Znani uczeni

Δ x Δ p 2 {\displaystyle \Delta x\,\Delta p\geqslant {\frac {\hbar }{2}}}