Интерактивная визуализация квантовой суперпозиции, временной эволюции и коллапса волновой функции при измерении
Квантовая система существует в суперпозиции: Ψ = Σcₙψₙ. Коэффициенты |cₙ|² — вероятности измерения. Электрон находится в ОБОИХ состояниях одновременно.
Каждое собственное состояние эволюционирует с фазой: ψₙ(x,t) = ψₙ(x)e^{-iEₙt/ℏ}. Плотность |Ψ|² осциллирует из-за интерференции фаз.
Вероятность найти частицу в x равна |Ψ(x,t)|²dx. Измерение коллапсирует волновую функцию в собственное состояние.
Частица между непроницаемыми стенками. Энергии Eₙ = n²π²ℏ²/(2mL²). Основное состояние имеет нулевую энергию.
Стенки конечной высоты V₀. Волновые функции туннелируют в запрещённую область. Конечное число связанных состояний.
V(x) = ½mω²x². Эквидистантные уровни Eₙ = (n+½)ℏω. Применения: молекулярные колебания, фононы.
Две ямы с барьером. Квантовое туннелирование позволяет переход между ямами. Моделирует инверсию аммиака.
Квантовое измерение коллапсирует суперпозицию в одно собственное состояние. Эта необратимая проекция — самая спорная сторона квантовой механики.
Копенгагенская: физический коллапс. Многомировая: ветвление. Декогеренция: подавление средой.
Жив, мёртв или в суперпозиции? Декогеренция среды предотвращает макроскопические суперпозиции.