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법률 보존 에너지를 무시하는 입자가 한 번에 두 곳을 중첩 할 수 있다면?

양자 중첩과 에너지 절약 사이의 관계에 대한 매우 흥미로운 점을 다루고 있습니다. 다음은 고장입니다.

양자 중첩 :기본

* 그것이 무엇인지 : 양자 역학에서, 입자는 상태의 중첩에 존재할 수 있으며, 이는 단일 상태에 국한되지 않고 다중 상태의 조합을 동시에 조합한다는 것을 의미한다. 이것은 종종 고양이가 관찰 될 때까지 고양이가 살아 있고 죽은 고전적인 "Schrödinger 's Cat"사고 실험으로 설명됩니다.

* 작동 방식 : 그렇다고 입자가 물리적으로 두 위치를 한 번에 차지한다는 의미는 아닙니다. 입자의 * 파도 기능 * (주어진 상태에서 입자를 찾을 확률을 설명 함)이 두 위치에 퍼져 있다고 말하는 것이 더 정확합니다.

에너지 절약 및 양자 역학

* 기본 법 : 에너지 보존 법칙은 물리학의 기본 원칙입니다. 그것은 에너지를 만들거나 파괴 할 수 없으며, 한 형태에서 다른 형태로만 변형 될 수 있다고 명시하고 있습니다.

* 양자 적 영향 : 에너지 절약은 여전히 ​​양자 역학에서 유지되지만 그 의미는 미묘 할 수 있습니다. 예를 들어, 중첩에서 입자는 실제로 고전적인 의미에서 동시에 "두 위치에서"가 아닙니다. 대신, 그것은 가능성의 확률 론적 혼합에 있습니다. 위치를 측정하면 중첩이 "무너지고"한 위치 또는 다른 위치에서 찾을 수 있습니다.

질문 해결

중첩 자체는 에너지 보존 법칙을 직접 무시하지 않습니다. 이유는 다음과 같습니다.

* 확률과 에너지 : 중첩의 입자는 동시에 두 상태의 에너지를 가지고 있지 않습니다. 그것이 가진 에너지는 가능한 상태와 관련된 확률과 관련이 있습니다.

* 측정 : 측정 행위는 중요합니다. 중첩이 붕괴되는 입자의 위치 (또는 다른 속성)를 측정 할 때만 해당 에너지를 가진 특정 상태를 "선택"합니다.

비유 : 공중에서 회전하는 동전이 상상해보십시오. 그것은 머리와 꼬리의 중첩에 있지만, 두 상태의 에너지는 동시에 없습니다. 그것은 해당 상태와 관련된 특정 에너지를 가진 한 상태 (머리 또는 꼬리)에 정착하는 경우에만 해당됩니다.

중요한 참고 : 양자 역학은 본질적으로 확률 적입니다. 우리는 입자가 중첩에서 발견 될 위치를 확실하게 예측할 수 없으며, 가능한 각 위치에서이를 찾을 확률만을 예측할 수 없습니다.

요약 :

중첩의 개념은 에너지 절약에 대한 우리의 고전적인 이해와 모순되는 것처럼 보이지만 실제로는 법을 위반하지 않습니다. 양자 역학의 확률 특성은 중첩 중에도 입자의 에너지가 유지되도록 보장합니다.

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