Постулаты квантовой теории. Принцип суперпозиции состояний

Линейность уравнения Шрёдингера и операторов наблюдаемых обеспечивает выполнение фундаментального принципа суперпозиции, согласно которому:

1. Если квантовая система может находиться в состояниях, описываемых волновыми функциями и , то она может также находиться и в состоянии , где - произвольные комплексные числа.
2. Функции и , где - произвольное комплексное число, описывают одно и то же состояние.
Для физически реализуемых состояний . Принцип суперпозиции (см. п. 2) всегда позволяет выбрать для таких состояний условие нормировки . Рассмотрим состояние , представляющее собой суперпозицию состояний и . Для плотности вероятности, квадрата нормы и среднего значения наблюдаемой в этом состоянии получаем соответственно выражения:

Отсюда видно, что квантовая механика не сводится к классической теории вероятности: возникает характерный эффект интерференции состояний и , не имеющий классического аналога.