Смесь состояний

Смесь состоя́ний

Смешанное состояние, состояние квантовомеханической системы, которое, в отличие от чистого состояния (См. Чистое состояние), не описывается волновой функцией (См. Волновая функция). В С. с. не задан максимально полный набор независимых физических величин, определяющих состояние системы, а определены лишь вероятности ω₁, ω₂,... обнаружить систему в различных квантовых состояниях, описываемых волновыми функциями ψ₁,ψ₂,.... Среднее значение какой-либо физической величины А (которой соответствует оператор ) определяется в С. с. как сумма произведений вероятностей (статистических весов) ω₁ на средние значения величины А в чистых состояниях ψ_i ; , где , ψ_I (x) — волновая функция в координатном представлении (полная вероятность (ω₁ = 1). В С. с., в отличие от суперпозиции состояний (см. Суперпозиции принцип), различные квантовые состояния не интерферируют между собой, т. к. при определении среднего складываются не волновые функции, а средние значения. Примером С. с. служит неполяризованный пучок частиц или газ в термостате. Понятие С. с. играет большую роль в квантовой статистике и теории измерений в квантовой механике.

Лит.: Давыдов А. С., Квантовая механика, 2 изд., М., 1973.

Д. Н. Зубарев.