Superposición cuántica - Quantum superposition

Superposición cuántica de estados y decoherencia

La superposición cuántica es un principio fundamental de la mecánica cuántica . Afirma que, al igual que las ondas en la física clásica , dos (o más) estados cuánticos cualesquiera se pueden sumar ("superponer") y el resultado será otro estado cuántico válido; ya la inversa, que cada estado cuántico se puede representar como una suma de dos o más estados distintos. Matemáticamente, se refiere a una propiedad de las soluciones de la ecuación de Schrödinger ; dado que la ecuación de Schrödinger es lineal , cualquier combinación lineal de soluciones también será una solución.

Un ejemplo de una manifestación físicamente observable de la naturaleza ondulatoria de los sistemas cuánticos son los picos de interferencia de un haz de electrones en un experimento de doble rendija . El patrón es muy similar al obtenido por difracción de ondas clásicas.

Otro ejemplo es un estado qubit lógico cuántico , como se usa en el procesamiento de información cuántica , que es una superposición cuántica de los "estados base" y . Aquí está la notación de Dirac para el estado cuántico que siempre dará el resultado 0 cuando se convierte a lógica clásica mediante una medición. Asimismo, es el estado que siempre se convertirá a 1. A diferencia de un bit clásico que solo puede estar en el estado correspondiente a 0 o el estado correspondiente a 1, un qubit puede estar en una superposición de ambos estados. Esto significa que las probabilidades de medir 0 o 1 para un qubit son en general ni 0.0 ni 1.0, y múltiples mediciones hechas en qubits en estados idénticos no siempre darán el mismo resultado.

Concepto

El principio de superposición cuántica establece que si un sistema físico puede estar en una de muchas configuraciones (arreglos de partículas o campos), entonces el estado más general es una combinación de todas estas posibilidades, donde la cantidad en cada configuración está especificada por un complejo número .

Por ejemplo, si hay dos configuraciones etiquetadas con 0 y 1, el estado más general sería

donde los coeficientes son números complejos que describen cuánto entra en cada configuración.

Paul Dirac describió el principio de la siguiente manera:

El principio general de superposición de la mecánica cuántica se aplica a los estados [que son teóricamente posibles sin interferencia o contradicción mutua] ... de cualquier sistema dinámico. Requiere que asumamos que entre estos estados existen relaciones peculiares tales que siempre que el sistema está definitivamente en un estado podemos considerarlo como si estuviera parcialmente en cada uno de dos o más estados. El estado original debe considerarse como el resultado de una especie de superposición de los dos o más estados nuevos, de una manera que no puede concebirse a partir de ideas clásicas. Cualquier estado puede considerarse como el resultado de una superposición de dos o más estados y, de hecho, en un número infinito de formas. A la inversa, dos o más estados pueden superponerse para dar un nuevo estado ...

La naturaleza no clásica del proceso de superposición se pone de manifiesto claramente si consideramos la superposición de dos estados, A y B , de modo que existe una observación que, cuando se hace en el sistema en el estado A , con seguridad conducirá a un estado particular. como resultado, un ejemplo, y cuando se hace en el sistema en el estado B que es seguro para conducir a un resultado diferente, b digamos. ¿Cuál será el resultado de la observación cuando se realice en el sistema en estado superpuesto? La respuesta es que el resultado será a veces ay a veces b , de acuerdo con una ley de probabilidad que depende de los pesos relativos de A y B en el proceso de superposición. Nunca será diferente de a y b [es decir, a o b ]. El carácter intermedio del estado formado por superposición se expresa así a través de la probabilidad de que un resultado particular para una observación sea intermedio entre las probabilidades correspondientes para los estados originales, no a través de que el resultado mismo sea intermedio entre los resultados correspondientes para los estados originales.

Anton Zeilinger , refiriéndose al ejemplo prototípico del experimento de doble rendija , ha elaborado con respecto a la creación y destrucción de la superposición cuántica:

"[L] a superposición de amplitudes ... sólo es válida si no hay forma de saber, ni siquiera en principio, qué camino tomó la partícula. Es importante darse cuenta de que esto no implica que un observador realmente tome nota de lo que Es suficiente destruir el patrón de interferencia, si la información de la ruta es accesible en principio desde el experimento o incluso si está dispersa en el medio ambiente y más allá de cualquier posibilidad técnica para ser recuperada, pero en principio todavía "ahí fuera". «La ausencia de dicha información es el criterio esencial para que aparezca la interferencia cuántica.

Teoría

Ejemplos de

Para una ecuación que describe un fenómeno físico, el principio de superposición establece que una combinación de soluciones a una ecuación lineal también es una solución de la misma. Cuando esto es cierto, se dice que la ecuación obedece al principio de superposición. Por lo tanto, si los vectores de estado f 1 , f 2 y f 3 resuelven cada uno la ecuación lineal en ψ, entonces ψ = c 1 f 1 + c 2 f 2 + c 3 f 3 también sería una solución, en la que cada c es un coeficiente. La ecuación de Schrödinger es lineal, por lo que la mecánica cuántica sigue esto.

Por ejemplo, considere un electrón con dos configuraciones posibles, arriba y abajo. Esto describe el sistema físico de un qubit .

es el estado más general. Pero estos coeficientes dictan las probabilidades de que el sistema esté en cualquiera de las configuraciones. La probabilidad de una configuración específica viene dada por el cuadrado del valor absoluto del coeficiente. Entonces, las probabilidades deben sumar 1. El electrón está en uno de esos dos estados con seguridad.

Continuando con este ejemplo: si una partícula puede estar en un estado hacia arriba y hacia abajo, también puede estar en un estado en el que tiene una cantidad de 3 i / 5 hacia arriba y una cantidad de 4/5 hacia abajo.

En esto, la probabilidad de que suba es . La probabilidad de caída es . Tenga en cuenta eso .

En la descripción, solo importa el tamaño relativo de los diferentes componentes y su ángulo entre sí en el plano complejo. Esto se suele afirmar declarando que dos estados que son múltiplos entre sí son iguales en lo que respecta a la descripción de la situación. Cualquiera de estos describe el mismo estado para cualquier distinto de cero

La ley fundamental de la mecánica cuántica es que la evolución es lineal , lo que significa que si el estado A se convierte en A ′ y B se convierte en B ′ después de 10 segundos, luego de 10 segundos la superposición se convierte en una mezcla de A ′ y B ′ con el mismos coeficientes que A y B.

Por ejemplo, si tenemos lo siguiente

Luego, después de esos 10 segundos, nuestro estado cambiará a

Hasta ahora solo ha habido 2 configuraciones, pero puede haber infinitas.

En la ilustración, una partícula puede tener cualquier posición, de modo que existen diferentes configuraciones que tienen cualquier valor de la posición  x . Estos están escritos:

El principio de superposición garantiza que hay estados que son superposiciones arbitrarias de todas las posiciones con coeficientes complejos:

Esta suma se define solo si el índice  x es discreto. Si el índice termina , la suma se reemplaza por una integral. La cantidad se llama función de onda de la partícula.

Si consideramos un qubit con posición y giro, el estado es una superposición de todas las posibilidades para ambos:

El espacio de configuración de un sistema mecánico cuántico no se puede resolver sin algunos conocimientos físicos. La entrada suele ser las diferentes configuraciones clásicas permitidas, pero sin la duplicación de incluir tanto la posición como el momento.

Un par de partículas puede estar en cualquier combinación de pares de posiciones. Se escribe un estado en el que una partícula está en la posición xy la otra en la posición y . El estado más general es una superposición de las posibilidades:

La descripción de las dos partículas es mucho más amplia que la descripción de una partícula: es una función en el doble del número de dimensiones. Esto también es cierto en la probabilidad, cuando las estadísticas de dos variables aleatorias están correlacionadas . Si dos partículas no están correlacionadas, la distribución de probabilidad para su posición conjunta P ( x ,  y ) es un producto de la probabilidad de encontrar una en una posición y la otra en la otra posición:

Esto significa que la función de onda del sistema se puede representar como un producto de las funciones de onda y de sus partes:

.


En 1927, Heitler y Londres, intentaron calcular cuantitativamente mecánicamente el estado de equilibrio de masa del H 2 molécula. Los cálculos se basan en la superposición cuántica de los dos átomos de hidrógeno que forman el sistema - H 2 molécula. El éxito de este intento se convirtió en la base para todo el desarrollo posterior del enlace covalente .

Analogía con probabilidad

En la teoría de la probabilidad hay un principio similar. Si un sistema tiene una descripción probabilística, esta descripción da la probabilidad de cualquier configuración, y dadas dos configuraciones diferentes, hay un estado que es en parte esto y en parte aquello, con coeficientes de números reales positivos, las probabilidades, que dicen cuánto de cada uno hay.

Por ejemplo, si tenemos una distribución de probabilidad de dónde se encuentra una partícula, se describe mediante el "estado"

¿Dónde está la función de densidad de probabilidad , un número positivo que mide la probabilidad de que la partícula se encuentre en una ubicación determinada?

La ecuación de evolución también es lineal en probabilidad, por razones fundamentales. Si la partícula tiene cierta probabilidad de pasar de la posición x a y , y de z a y , la probabilidad de ir a y a partir de un estado que es media x y media z es una mezcla mitad y media de la probabilidad de ir ay desde cada una de las opciones. Este es el principio de superposición lineal en probabilidad.

La mecánica cuántica es diferente, porque los números pueden ser positivos o negativos. Si bien la naturaleza compleja de los números es solo una duplicación, si considera las partes real e imaginaria por separado, el signo de los coeficientes es importante. En probabilidad, dos posibles resultados diferentes siempre se suman, de modo que si hay más opciones para llegar a un punto z , la probabilidad siempre aumenta. En mecánica cuántica, se pueden cancelar diferentes posibilidades.

En la teoría de la probabilidad con un número finito de estados, las probabilidades siempre se pueden multiplicar por un número positivo para que su suma sea igual a uno. Por ejemplo, si hay un sistema de probabilidad de tres estados:

donde las probabilidades son números positivos. Cambiar la escala de x , y , z para que

La geometría del espacio de estados se revela como un triángulo. En general es un simplex . Hay puntos especiales en un triángulo o simplex correspondientes a las esquinas, y estos puntos son aquellos donde una de las probabilidades es igual a 1 y las otras son cero. Estos son los lugares únicos donde la posición se conoce con certeza.

En un sistema de mecánica cuántica con tres estados, la función de onda de la mecánica cuántica es nuevamente una superposición de estados, pero esta vez el doble de cantidades sin restricción en el signo:

reescalando las variables para que la suma de los cuadrados sea 1, la geometría del espacio se revela como una esfera de alta dimensión

.

Una esfera tiene una gran cantidad de simetría, se puede ver en diferentes sistemas de coordenadas o bases . Entonces, a diferencia de una teoría de la probabilidad, una teoría cuántica tiene un gran número de bases diferentes en las que puede describirse igualmente bien. La geometría del espacio de fase puede verse como una pista de que la cantidad en mecánica cuántica que corresponde a la probabilidad es el cuadrado absoluto del coeficiente de superposición.

Evolución hamiltoniana

Los números que describen las amplitudes para diferentes posibilidades definen la cinemática , el espacio de diferentes estados. La dinámica describe cómo estos números cambian con el tiempo. Para una partícula que puede estar en cualquiera de infinitas posiciones discretas, una partícula en una red, el principio de superposición le dice cómo hacer un estado:

De modo que la lista infinita de amplitudes describe completamente el estado cuántico de la partícula. Esta lista se llama vector de estado y formalmente es un elemento de un espacio de Hilbert , un espacio vectorial complejo de dimensión infinita . Es habitual representar el estado de modo que la suma de los cuadrados absolutos de las amplitudes sea uno:

Para una partícula descrita por la teoría de la probabilidad caminando aleatoriamente sobre una línea, lo análogo es la lista de probabilidades , que dan la probabilidad de cualquier posición. Las cantidades que describen cómo cambian en el tiempo son las probabilidades de transición , lo que da la probabilidad de que, comenzando en x, la partícula termine en y tiempo t más tarde. La probabilidad total de terminar en y viene dada por la suma de todas las posibilidades

La condición de conservación de la probabilidad establece que a partir de cualquier x, la probabilidad total de terminar en algún lugar debe sumar 1:

Para que se conserve la probabilidad total, K es lo que se llama una matriz estocástica .

Cuando no pasa el tiempo, nada cambia: para 0 tiempo transcurrido , la matriz K es cero excepto de un estado a sí misma. Entonces, en el caso de que el tiempo sea corto, es mejor hablar de la tasa de cambio de la probabilidad en lugar del cambio absoluto en la probabilidad.

donde es la derivada del tiempo de la matriz K:

La ecuación para las probabilidades es una ecuación diferencial que a veces se denomina ecuación maestra :

La matriz R es la probabilidad por unidad de tiempo de que la partícula haga una transición de xay. La condición de que los elementos de la matriz K sumen uno se convierte en la condición de que los elementos de la matriz R suman cero:

Un caso simple de estudiar es cuando la matriz R tiene la misma probabilidad de ir una unidad hacia la izquierda o hacia la derecha, describiendo una partícula que tiene una velocidad constante de caminar aleatorio. En este caso es cero a menos que y sea x  + 1, x , ox  - 1, cuando y es x  + 1 o x  - 1, la matriz R tiene valor c , y para que la suma de los coeficientes de la matriz R sea igual a cero, el valor de debe ser −2 c . Entonces las probabilidades obedecen a la ecuación de difusión discretizada :

que, cuando c se escala adecuadamente y la distribución P es lo suficientemente suave como para pensar en el sistema en un límite continuo, se convierte en:

Cuál es la ecuación de difusión .

Las amplitudes cuánticas dan la velocidad a la que cambian las amplitudes en el tiempo, y son matemáticamente exactamente iguales, excepto que son números complejos. El análogo de la matriz K de tiempo finito se llama matriz U:

Dado que la suma de los cuadrados absolutos de las amplitudes debe ser constante, debe ser unitaria :

o, en notación matricial,

La tasa de cambio de U se llama Hamiltoniano H , hasta un factor tradicional de i :

El hamiltoniano da la velocidad a la que la partícula tiene una amplitud para pasar de m an. La razón por la que se multiplica por i es que la condición de que U es unitaria se traduce en la condición:

que dice que H es hermitiano . Los valores propios de la matriz hermitiana H son cantidades reales, que tienen una interpretación física como niveles de energía. Si el factor i estuviera ausente, la matriz H sería antihermitiana y tendría valores propios puramente imaginarios, que no es la forma tradicional en que la mecánica cuántica representa cantidades observables como la energía.

Para una partícula que tiene la misma amplitud para moverse hacia la izquierda y hacia la derecha, la matriz hermitiana H es cero excepto para los vecinos más cercanos, donde tiene el valor c . Si el coeficiente es constante en todas partes, la condición de que H sea ​​hermitiano exige que la amplitud para moverse hacia la izquierda sea el complejo conjugado de la amplitud para moverse hacia la derecha. La ecuación de movimiento para es la ecuación diferencial de tiempo:

En el caso de que la izquierda y la derecha sean simétricas, c es real. Al redefinir la fase de la función de onda en el tiempo, las amplitudes por estar en diferentes ubicaciones solo se reescalan, de modo que la situación física no cambia. Pero esta rotación de fase introduce un término lineal.

que es la elección correcta de fase para tomar el límite del continuo. Cuando es muy grande y varía lentamente de modo que la celosía pueda considerarse una línea, se convierte en la ecuación de Schrödinger libre :

Si hay un término adicional en la matriz H que es una rotación de fase adicional que varía de un punto a otro, el límite del continuo es la ecuación de Schrödinger con una energía potencial:

Estas ecuaciones describen el movimiento de una sola partícula en la mecánica cuántica no relativista.

Mecánica cuántica en el tiempo imaginario

La analogía entre la mecánica cuántica y la probabilidad es muy fuerte, por lo que existen muchos vínculos matemáticos entre ellos. En un sistema estadístico en tiempo discreto, t = 1,2,3, descrito por una matriz de transición para un paso de tiempo , la probabilidad de ir entre dos puntos después de un número finito de pasos de tiempo se puede representar como una suma de todos los caminos de la probabilidad de tomar cada camino:

donde la suma se extiende a todos los caminos con la propiedad que y . La expresión análoga en mecánica cuántica es la integral de trayectoria .

Una matriz de transición genérica en probabilidad tiene una distribución estacionaria, que es la probabilidad eventual de encontrarse en cualquier punto sin importar cuál sea el punto de partida. Si existe una probabilidad distinta de cero de que dos caminos cualesquiera alcancen el mismo punto al mismo tiempo, esta distribución estacionaria no depende de las condiciones iniciales. En la teoría de la probabilidad, la probabilidad m para la matriz estocástica obedece al equilibrio detallado cuando la distribución estacionaria tiene la propiedad:

El balance detallado dice que la probabilidad total de ir de m an en la distribución estacionaria, que es la probabilidad de comenzar en m multiplicada por la probabilidad de saltar de m an, es igual a la probabilidad de ir de n am, de modo que el flujo total de ida y vuelta de probabilidad en equilibrio es cero a lo largo de cualquier salto. La condición se satisface automáticamente cuando n = m, por lo que tiene la misma forma cuando se escribe como condición para la matriz R de probabilidad de transición.

Cuando la matriz R obedece al equilibrio detallado, la escala de probabilidades se puede redefinir utilizando la distribución estacionaria para que ya no sumen 1:

En las nuevas coordenadas, la matriz R se reescala de la siguiente manera:

y H es simétrico

Esta matriz H define un sistema mecánico cuántico:

cuyo hamiltoniano tiene los mismos valores propios que los de la matriz R del sistema estadístico. Los vectores propios son los mismos también, excepto que se expresan en la base reescalada. La distribución estacionaria del sistema estadístico es el estado fundamental del hamiltoniano y tiene energía exactamente cero, mientras que todas las demás energías son positivas. Si H es exponencial para encontrar la matriz U:

y se permite que t tome valores complejos, la matriz K 'se encuentra tomando un tiempo imaginario .

Para los sistemas cuánticos que son invariantes bajo la inversión del tiempo, el hamiltoniano puede hacerse real y simétrico, de modo que la acción de la inversión del tiempo en la función de onda es simplemente una conjugación compleja. Si tal hamiltoniano tiene un estado de energía más bajo único con una función de onda real positiva, como ocurre a menudo por razones físicas, está conectado a un sistema estocástico en el tiempo imaginario. Esta relación entre los sistemas estocásticos y los sistemas cuánticos arroja mucha luz sobre la supersimetría .

Experimentos y aplicaciones

Se han realizado experimentos exitosos que involucran superposiciones de objetos relativamente grandes (según los estándares de la física cuántica).

  • Se ha logrado un " estado de gato " con fotones .
  • Se ha atrapado un ión de berilio en un estado superpuesto.
  • Se ha realizado un experimento de doble rendija con moléculas del tamaño de buckybolas .
  • Un experimento de 2013 superpuso moléculas que contenían 15.000 cada uno de protones, neutrones y electrones. Las moléculas eran de compuestos seleccionados por su buena estabilidad térmica y se evaporaron en un haz a una temperatura de 600 K. El haz se preparó a partir de sustancias químicas altamente purificadas, pero aún contenía una mezcla de diferentes especies moleculares. Cada especie de molécula interfirió solo consigo misma, como se verificó mediante espectrometría de masas.
  • Un experimento que involucra un dispositivo de interferencia cuántica superconductor ("SQUID") se ha relacionado con el tema del experimento mental del "estado del gato".
Mediante el uso de temperaturas muy bajas, se hicieron arreglos experimentales muy finos para proteger casi en aislamiento y preservar la coherencia de los estados intermedios, durante un período de tiempo, entre la preparación y la detección, de las corrientes SQUID. Tal corriente de SQUID es un ensamblaje físico coherente de quizás miles de millones de electrones. Debido a su coherencia, se puede considerar que tal ensamblaje exhibe "estados colectivos" de una entidad cuántica macroscópica. Para el principio de superposición, después de que se prepara pero antes de que se detecte, se puede considerar que exhibe un estado intermedio. No es un estado de una sola partícula como el que se considera a menudo en las discusiones sobre interferencia, por ejemplo, por Dirac en su famosa sentencia mencionada anteriormente. Además, aunque el estado `` intermedio '' puede considerarse libremente como tal, no se ha producido como una salida de un analizador cuántico secundario que se alimentó con un estado puro de un analizador primario, por lo que este no es un ejemplo de superposición tan estrictamente y estrechamente definido.
No obstante, después de la preparación, pero antes de la medición, dicho estado SQUID puede considerarse, por así decirlo, como un estado "puro" que es una superposición de un estado actual en sentido horario y antihorario. En un SQUID, los estados de electrones colectivos se pueden preparar físicamente casi en aislamiento, a temperaturas muy bajas, para dar como resultado estados intermedios coherentes protegidos. Lo que es notable aquí es que hay dos estados colectivos autocoherentes bien separados que exhiben tal metaestabilidad . La multitud de electrones hace túneles de ida y vuelta entre los estados en sentido horario y antihorario, en lugar de formar un solo estado intermedio en el que no hay un sentido colectivo definido de flujo de corriente.
  • Se ha propuesto un experimento con un virus de la gripe .
  • Se ha construido un " diapasón " piezoeléctrico , que puede colocarse en una superposición de estados vibrantes y no vibrantes. El resonador comprende aproximadamente 10 billones de átomos.
  • Investigaciones recientes indican que la clorofila dentro de las plantas parece aprovechar la característica de la superposición cuántica para lograr una mayor eficiencia en el transporte de energía, lo que permite que las proteínas pigmentarias se separen más de lo que sería posible de otro modo.
  • Se ha propuesto un experimento, con una celda bacteriana enfriada a 10 mK, utilizando un oscilador electromecánico. A esa temperatura, todo el metabolismo se detendría y la célula podría comportarse virtualmente como una especie química definida. Para la detección de interferencias, sería necesario que las células se suministraran en grandes cantidades como muestras puras de especies químicas virtuales idénticas y detectables. No se sabe si las células bacterianas pueden cumplir este requisito. Estarían en un estado de animación suspendida durante el experimento.

En computación cuántica, la frase "estado de gato" a menudo se refiere al estado GHZ , el entrelazamiento especial de qubits en el que los qubits están en una superposición igual de todos los que son 0 y todos son 1; es decir,

Interpretación formal

Aplicando el principio de superposición a una partícula de la mecánica cuántica, las configuraciones de la partícula son todas posiciones, por lo que las superposiciones forman una onda compleja en el espacio. Los coeficientes de la superposición lineal son una onda que describe la partícula lo mejor posible y cuya amplitud interfiere según el principio de Huygens .

Para cualquier propiedad física en mecánica cuántica , hay una lista de todos los estados en los que esa propiedad tiene algún valor. Estos estados son necesariamente perpendiculares entre sí utilizando la noción euclidiana de perpendicularidad que proviene de la longitud de las sumas de cuadrados, excepto que tampoco deben ser múltiplos entre sí. Esta lista de estados perpendiculares tiene un valor asociado que es el valor de la propiedad física. El principio de superposición garantiza que cualquier estado puede escribirse como una combinación de estados de esta forma con coeficientes complejos.

Escriba cada estado con el valor q de la cantidad física como un vector de alguna manera , una lista de números en cada valor de n para el vector que tiene el valor q para la cantidad física. Ahora forme el producto externo de los vectores multiplicando todos los componentes del vector y súmelos con coeficientes para hacer la matriz

donde la suma se extiende sobre todos los valores posibles de q. Esta matriz es necesariamente simétrica porque se forma a partir de los estados ortogonales y tiene valores propios q. La matriz A se denomina observable asociado a la cantidad física. Tiene la propiedad de que los autovalores y autovectores determinan la cantidad física y los estados que tienen valores definidos para esta cantidad.

Cada cantidad física tiene asociado un operador lineal hermitiano , y los estados donde el valor de esta cantidad física es definido son los estados propios de este operador lineal. La combinación lineal de dos o más estados propios da como resultado la superposición cuántica de dos o más valores de la cantidad. Si se mide la cantidad, el valor de la cantidad física será aleatorio, con una probabilidad igual al cuadrado del coeficiente de superposición en la combinación lineal. Inmediatamente después de la medición, el estado vendrá dado por el autovector correspondiente al autovalor medido.

Interpretación física

Es natural preguntarse por qué los objetos y eventos cotidianos no parecen mostrar características de la mecánica cuántica como la superposición. De hecho, esto a veces se considera "misterioso", por ejemplo, por Richard Feynman. En 1935, Erwin Schrödinger ideó un conocido experimento mental, ahora conocido como el gato de Schrödinger , que destacó esta disonancia entre la mecánica cuántica y la física clásica. Una visión moderna es que este misterio se explica por la decoherencia cuántica . Un sistema macroscópico (como un gato) puede evolucionar con el tiempo hacia una superposición de estados cuánticos clásicamente distintos (como "vivo" y "muerto"). El mecanismo que logra esto es un tema de investigación significativa, un mecanismo sugiere que el estado del gato está enredado con el estado de su entorno (por ejemplo, las moléculas en la atmósfera que lo rodea), cuando se promedia sobre los posibles estados cuánticos de el entorno (un procedimiento físicamente razonable a menos que el estado cuántico del entorno pueda controlarse o medirse con precisión) el estado cuántico mixto resultante para el gato está muy cerca de un estado probabilístico clásico en el que el gato tiene alguna probabilidad definida de estar vivo o muerto, tal como lo esperaría un observador clásico en esta situación. Otra clase de teorías propuesta es que la ecuación fundamental de la evolución del tiempo está incompleta y requiere la adición de algún tipo de Lindbladiano fundamental , la razón de esta adición y la forma del término adicional varía de una teoría a otra. Una teoría popular es la localización espontánea continua , donde el término lindblad es proporcional a la separación espacial de los estados, esto también resulta en un estado probabilístico cuasi-clásico.

Ver también

Referencias

Bibliografía de referencias citadas

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