У меня есть два сомнения: когда именно это произойдет? и Если мы находимся в суперпозиции состояний (скажем, E1 и E2) и частица поглощает фотон, что произойдет? Если E3-E1 = hf, пойдет ли он на E3?
Спасибо!
Когда мы видим, что частицы находятся в суперпозиции энергетических состояний?
Из основ квантовой механики для «видения», т.е. измерения энергии, результатом будет одно уникальное собственное значение энергии, «каждой наблюдаемой соответствует оператор, который, действуя на функцию состояния, возвращает собственное значение». Так что для отдельной частицы ответ «никогда». Для ансамбля частиц можно иметь некоторые на уровне E1, а некоторые на уровне E2, и фотоны с энергией E1 могут выбить электрон при рассеянии на частице уровня E1, а E2 — на частице уровня E2. В противном случае фотон пройдет без взаимодействия. (прозрачность).
Можно сделать вывод , что отдельная частица находится в суперпозиции энергетических уровней, если измерить переменную, которая не коммутирует с энергией, путем построения квантово-механических состояний. Мы доверяем математике, потому что до сих пор не было фальсификации предсказаний квантовой механики.
Ансамбли частиц могут быть приготовлены и приготовлены в суперпозиции состояний, которые позволяют точно измерять уровни энергии, с использованием фотонных пучков двух частот. Вот пример.
Чтобы увидеть частицу в суперпозиции состояния (скажем, состояния 1 и состояния 2), нужно подготовить много одинаковых систем; совокупность многих одинаковых систем называется ансамблем. Затем вам нужно измерить энергию каждой системы, вы обнаружите, что иногда вы получаете E1, а иногда вы получаете E2, таким образом, вы можете убедиться, что частица действительно находится в суперпозиции E1 и E2.
О том, что происходит, когда вы позволяете фотону взаимодействовать с частицей, я думаю, что фотон сначала заставит частицу коллапсировать в одно из ее собственных состояний (этот процесс на самом деле является измерением). Если частица коллапсирует до E2, дальше ничего не происходит; иначе он перейдет на E3.
пользователь26143