¿Cuáles son las incertidumbres básicas en la mecánica cuántica?

1. Principio de Incertidumbre

Es decir, es imposible que un observador conozca la posición y la velocidad de una partícula al mismo tiempo. Siempre hay una posición diferente de una partícula. con una cierta probabilidad, y cada medición del sistema en un estado desconocido inevitablemente cambiará el estado original del sistema. En otras palabras, las partículas después de la medición inevitablemente cambiarán en comparación con antes de la medición.

2. Inclonabilidad cuántica

El principio de inclonabilidad cuántica significa que un estado cuántico desconocido no puede clonarse por completo. En mecánica cuántica, no existe ningún proceso físico que logre una copia exacta de un estado cuántico desconocido de modo que cada estado copiado sea exactamente igual al estado cuántico original.

3. Indistinguibilidad cuántica

El principio de indistinguibilidad cuántica significa que es imposible medir con precisión dos estados cuánticos no ortogonales al mismo tiempo. De hecho, debido a la indistinguibilidad de los estados cuánticos no ortogonales, no importa qué método de medición se utilice, los resultados de la medición tendrán errores.

4. Superposición de estados cuánticos

Los estados cuánticos se pueden superponer, por lo que la información cuántica también se puede superponer. Esta es una base importante para lograr el paralelismo en la computación cuántica, es decir, el estado de superposición de los qubits se puede ingresar y operar al mismo tiempo.

5. Entrelazamiento en estado cuántico

Dos o más cuantos pueden estar en un estado de entrelazamiento cuántico relativamente estable en un entorno específico (temperatura, campo magnético). En función de este entrelazamiento, la acción. de una partícula afectará instantáneamente a otra partícula. Einstein lo llamó "acción espeluznante a distancia".

6. Coherencia de estados cuánticos

La superposición mutua de partículas microscópicas en la mecánica cuántica puede producir un fenómeno similar a la interferencia de la luz en la mecánica clásica.

Información ampliada:

Problema de mecánica cuántica:

En sentido dinámico, la ecuación de movimiento de la mecánica cuántica es el estado del sistema en un momento determinado Cuando se conoce, su estado pasado y futuro en cualquier momento se puede predecir basándose en las ecuaciones de movimiento.

Las predicciones de la mecánica cuántica son de naturaleza diferente a las predicciones de las ecuaciones de movimiento de la física clásica (ecuaciones de movimiento de partículas y ecuaciones de ondas). En la teoría de la física clásica, la medición de un sistema no cambia su estado, sólo cambia y evoluciona según la ecuación de movimiento. Por tanto, las ecuaciones de movimiento pueden hacer predicciones definitivas sobre las cantidades mecánicas que determinan el estado del sistema.

La mecánica cuántica puede considerarse como una de las teorías físicas más rigurosas que se han verificado. Hasta ahora, todos los datos experimentales no pueden revertir la mecánica cuántica. La mayoría de los físicos creen que describe correctamente las propiedades físicas de la energía y la materia en "casi" todos los casos.

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