量子状態
量子状態
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/01/09 22:01 UTC 版)
量子力学において、対象とする系の完全な情報が得られている場合には、系の状態はヒルベルト空間における状態ベクトル |Ψ⟩ によって表される。このとき物理量 f の期待値は ⟨Ψ|^f|Ψ⟩ により得られる。 それに対し通常の量子統計力学では、系のひとつのマクロ状態に対応する量子状態は極めて多数あるのであって、物理量 f の期待値は密度行列 ρ を用いて、fρ のヒルベルト空間における対角和 Tr{ fρ } によって与えられると考える。これは、ありうる全てのエネルギー固有状態に対するアンサンブル平均を与える。しかし、適切な変換を施すことで、期待値がアンサンブル平均に漸近するような部分ヒルベルト空間上の純粋状態 (Thermal Pure Quantum state, TPQ) が得られることが知られている。
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