смешанное состояние

СМЕШАННОЕ СОСТОЯНИЕ (смесь состояний) - состояние квантовомеханич. системы, к-рое в отличие от чистого состояния не описывается волновой функцией. В С. с. не задан максимально полный набор независимых физ. величин, определяющих состояние системы, а определены лишь вероятности w₁, w₂,... на нахождения системы в разл. квантовых состояниях, описываемых волновыми ф-циями ,... . Ср. значение к--л. физ. величины А (к-рой соответствует оператор) определяется в С. с. как сумма произведений вероятностей (статистических весов) w_i на ср. значениевеличины А в чистых состояниях:

где- волновая ф-ция в координатном представлении, полная вероятность

Для чистого состояния ф-лу (1) преобразованием волновых ф-ций можно привести к виду, в к-ром все вероятности w_i равны нулю, кроме одной, равной единице. Такое преобразование приводит к обычному выражению для квантовомеханич. средних; для С. с. такое приведение невозможно.

При задании оператора и матрицы плотности о в матричной форме ср. значение

причём среди индексов квантовых состояний т, п могут быть и непрерывные индексы, как в ф-ле (1). Ф-ла (2) справедлива для чистых и для смешанных состояний.

В С. с., в отличие от суперпозиции состояний (см. Суперпозиции принцип ),разл. квантовые состояния не интерферируют между собой, т. к. при определении среднего складываются не волновые ф-ции, а ср. значения. Примеры С. с.- неполяризов. пучок частиц, газ в термостате. Понятие С. с. играет большую роль в квантовой статистике и теории измерений в квантовой механике. Статистич. операторы, соответствующие Гиббса распределениям ,описывают С. с. д. н. Зубарев.

   <<      Предметный указатель      >>