Reiner Zustand
In der Quantenmechanik spricht man von einem reinen Zustand, wenn das betrachtete System in einem fest definierten quantenmechanischen Zustand ist, der durch einen Zustandsvektor
Ist ein System in einem reinen Zustand, so findet man es mit der Wahrscheinlichkeit
gerade die Projektion auf den Zustand
Eine alternative Definition eines reinen Zustandes lässt sich auch auf den allgemeineren Zustandsbegriff für C*-Algebren von Operatoren erweitern. Ein Zustand auf einer C*-Algebren
Das Gegenstück zu einem reinen Zustand ist ein Zustandsgemisch, bei dem sich das System mit verschiedenen Wahrscheinlichkeiten
Auch wenn das System in einem reinen Zustand ist, können die Messwerte von Observablen statistisch verteilt sein, nämlich dann, wenn der Zustand kein Eigenzustand der Observablen ist. Diese Wahrscheinlichkeiten sind eine intrinsische Eigenschaft der Quantenmechanik, während die Wahrscheinlichkeit der Zustände in einem gemischten Zustand aus der Unkenntnis über den wahren Zustand des Systems resultiert.
Quellen
- H. Lin, An Introduction to the Classification of Amenable C*-algebras, World Scientific (2001)