Найти в Дзене
Кванты и голуби

Квантовая вероятность и Вектор состояния и измерения

Квантовая вероятность — почему голуби существуют только статистически 🔬 Вероятно Научно достоверная часть Когда в квантовой механике мы говорим, что частица находится где-то, мы имеем в виду вероятность найти её в том месте. Потому что на самом деле мы не знаем, где точно она находится, а количество регистрируемых событий всегда велико. Но — внимание! — эта вероятность не вычисляется напрямую, как в обычной жизни. Она связана с #волновой_функцией ψ: То есть мы берём амплитуду волны, возводим её в квадрат (по модулю) — и получаем вероятность. Это называется правилом Борна. 📘 Что оно говорит: Само по себе ψ — не вероятность, а “корень” из вероятности — квантовая амплитуда. ψ может быть комплексной (там появляется мнимая единица и много другой математической гадости - с фазой и направлением), поэтому когда волны складываются, они могут усиливать или гасить друг друга. И лишь после измерения мы видим итог — реальную вероятность нахождения частицы. 🕊️ Голуби распределились по площади Од

Квантовая вероятность — почему голуби существуют только статистически

🔬 Вероятно Научно достоверная часть

Когда в квантовой механике мы говорим, что частица находится где-то,

мы имеем в виду вероятность найти её в том месте. Потому что на самом деле мы не знаем, где точно она находится, а количество регистрируемых событий всегда велико.

Но — внимание! —

эта вероятность не вычисляется напрямую, как в обычной жизни.

Она связана с #волновой_функцией ψ:

То есть мы берём амплитуду волны, возводим её в квадрат (по модулю) —

и получаем вероятность.

Это называется правилом Борна.

📘 Что оно говорит:

Само по себе ψ — не вероятность,

а “корень” из вероятности — квантовая амплитуда.

ψ может быть комплексной (там появляется мнимая единица и много другой математической гадости - с фазой и направлением),

поэтому когда волны складываются,

они могут усиливать или гасить друг друга.

И лишь после измерения мы видим итог —

реальную вероятность нахождения частицы.

🕊️ Голуби распределились по площади

Одна бабка ходила по площади с блокнотом и каждый день записывала, где сидит голубь.

Сегодня он на одном фонаре. Завтра на другом, потом на третьем. Иногда сидит и чиллит на остановке.

Но на самом деле этой бабкой был Альберт Эйнштейн голубь все это время был во всех местах сразу. Но как только приходила бабка он оказывался в конкретном месте. Потому что ему нужен был ее хлеб.

💬 Смысл простыми словами:

• Волновая функция ψ — не вероятность, а амплитуда вероятности.

• Вероятность получить результат = квадрат модуля ψ.

• Это правило Борна — связь между математикой и физическим миром.

• Голубь до измерения существует как волна,

а после — только как результат наблюдения.

Вектор состояния и измерения — как голубь живёт во всех направлениях сразу

🔬 Как наука показывает нам направление (а нам оно обычно не нравится)

Каждая квантовая система (частица, атом, голубь 🕊️) описывается вектором состояния — это стрелка (вектор) в пространстве, которая указывает, в каком соотношении система находится между всеми своими возможными состояниями.

Например, для спина ½:

Вектор состояния = a|↑>+ b|↓>

Где:

• |↑⟩ и |↓⟩ — базисные состояния (основные направления, “вверх” и “вниз”),

• a и b — амплитуды вероятности: комплексные числа, чьи квадраты по модулю и дают вероятности, что направление спина вверх или вниз.

📘 Если измерить спин по оси Z:

— с вероятностью |a|² голубь окажется ↑,

— с вероятностью |b|² — ↓.

🧩 2. Вектор — не просто число

В отличие от классической физики, где состояние — точка (скорость, координата, и всё), в квантовой — это направление в пространстве состояний.

Если ты повернёшь базис (измеряешь по другой оси),вектор останется тем же, но его проекция на новую ось изменится.

📘 Это и есть то, что называют:

«Измерение = выбор направления, по которому мы смотрим на вектор состояния».

🕊️ Голубиная версия

Безумный голубь летит в пространстве,

Не понятно, на какой он высоте - часть его тянет вверх (|↑⟩), часть вниз (|↓⟩).

Бабушка с блокнотом от нечего делать измеряет его напарвление по высоте (оси Z):

И в этот момент голубь хлопает крыльями — «схлопывается» и летит вверх.

Но стоит бабушке повернуть голову вбок —

вектор голубя снова меняется,

и теперь часть его уходит влево и вправо —

новый базис, новые вероятности.

Голубь орёт:

«Перелетная птица в небе парила - я уходила чтобы вовзратиться»

«Я не меняюсь, вы просто по-другому на меня смотрите!»

Внутри тебя голубя два волка два вектора, побеждает тот, которого ты кормишь, да фиг его знает, побеждает рандомный (в соотвествии с вероятностью, конечно)

-2

💬 Простыми словами:

• Вектор состояния описывает всё, что может произойти с частицей.

• Измерение — это “выбор направления”, вдоль которого мы ищем ответ.

• После измерения состояние схлопывается на один из векторов базиса.

• Голубь не исчезает — просто его реальность проецируется на выбранный взгляд.

🧠 Мем (встроенный в пост)

🥇 Самый подходящий: “You vs. the guy she told you not to worry about”

Почему идеально:

— Мем про один и тот же объект, но в разных “проекциях”:

спокойный vs сияющий,

ровно как вектор состояния до и после измерения.

🕊️ Голубиная версия

• Слева: обычный голубь (вектор состояния в суперпозиции).

• Справа: сияющий голубь, направленный точно вдоль оси Z (схлопнувшийся в измерении).

• Между ними можно добавить полупрозрачные стрелки — “проектор измерения”.

• На фоне — сфера Блоха с отметкой «ψ» и осью Z.

Наука
7 млн интересуются