Срив на вълновата функция
Когато един научен експеримент е направен правилно, той дава измерим резултат. Във всеки един момент системата (експериментът) ще се намира в едно от няколко възможни състояния. В края на експеримента тя ще бъде в крайно състояние. Във всеки момент от време състоянието на системата може да бъде измерено.
Експериментите, проведени в квантовата механика, работят по същия начин. Разликата с класическата механика е, че във всеки момент от време се наслагват (припокриват) няколко състояния, за да се опише състоянието, в което се намира експериментът. Тези състояния се наричат собствени състояния. По същия начин, както при класическата механика, ако се извърши измерване, има един резултат. Този резултат е собствената стойност на едно от собствените състояния. Това означава, че измерването ще сведе няколкото възможни състояния до едно единствено състояние, като ги събере. След измерването системата ще се намира в състоянието, което е било измерено. В Копенхагенската интерпретация тази редукция е известна като колапс на вълновата функция. Колапсът е един от двата процеса, чрез които квантовите системи се развиват във времето. Другият е непрекъснатата еволюция чрез уравнението на Шрьодингер.
Вернер Хайзенберг е сред първите, които обясняват тази ситуация в статия, публикувана през 1927 г. Този резултат е противоречив. Ервин Шрьодингер използва мисловния експеримент "Котката на Шрьодингер", за да покаже тази противоречивост.
Въпроси и отговори
В: Какъв е измеримият резултат от правилно проведен научен експеримент?
О: Измеримият резултат от правилно проведен научен експеримент е състоянието на системата във всеки момент от време.
Въпрос: По какво се различава квантовата механика от класическата механика?
О: В квантовата механика няколко състояния се наслагват (припокриват), за да се опише състоянието, в което се намира експериментът, докато в класическата механика може да се измери само едно състояние във всеки един момент от време.
В: Какво се случва, когато се извърши измерване?
О: Когато се извърши измерване, ще има един резултат, който е собствената стойност на едно от собствените състояния. Това означава, че измерването ще сведе няколкото възможни състояния до едно единствено състояние, като ги събере и след измерването системата ще бъде в това единствено състояние, което е било измерено.
Въпрос: Кой процес редуцира няколко възможни състояния до едно единствено състояние?
О: Процесът, който свежда множеството възможни състояния до едно единствено състояние, е известен като колапс на вълновата функция.
Въпрос: Кои са двата процеса, чрез които квантовите системи се развиват с течение на времето?
О: Двата процеса, чрез които квантовите системи се развиват във времето, са непрекъснатата еволюция чрез уравнението на Шрьодингер и колапсът на вълновата функция.
Въпрос: Кой пръв е обяснил тази ситуация по отношение на квантовите системи?
О: Вернер Хайзенберг е сред първите, които обясняват тази ситуация по отношение на квантовите системи, като публикува своите открития през 1927 г.
В: Как Ервин Шрьодингер демонстрира това противоречие по отношение на колапса на вълновата функция?
О: Ервин Шрьодингер използва своя мисловен експеримент, наречен "котката на Шрьодингер", за да покаже това противоречие, свързано с колапса на вълновата функция.
