Sovrapposizione

Stato quantico composto da due o più stati. La sovrapposizione quantistica, che consente ad un sistema di trovarsi in due stati differenti nello stesso istante t (come se dicessimo che un gatto è sia vivo che morto), è infatti il nucleo su cui si basano le più innovative ricerche nell’ambito della computazione quantistica. Ogni volta che uno strumento di misura tocca un sistema quantistico, il sistema stesso “collassa” assumendo un determinato modo di essere o, il che è lo stesso, assumendo uno stato classico. In meccanica quantistica tutti i possibili valori che può assumere una grandezza fisica misurabile – una osservabile – valori che determinano i diversi stati in cui un sistema può trovarisi, vengono chiamati autostati. In termini matematici, lo stato di un sistema è un elemento appartenente allo spazio di Hilbert, cioè ad uno spazio astratto definito come spazio delle potenzialità. Finché non si esegue una misurazione sul sistema, il sistema stesso permane in uno stato indefinito, cioè costituito dalla sovrapposizione di tutti i suoi possibili stati. Più semplicemente, prima del processo di misurazione il sistema si trova nello stesso moento in tutti gli stati che potrebbe assumere e che sono relativi ad una sua osservabile (Schrödinger parlava di stati puri). L’autostato si concretizzerà in un unico stato reale solo come conseguenza di un atto di misurazione, il che comporta il collasso della funzione d’onda, ossia la riduzione del sistema stesso ad uno tra i possibili autostati definiti per quella osservabile. (Approfondimento alla voce The Uncertainty Principle della Stanford Encyclopedia of Philosophy)

Altre voci del glossario: Ampiezza d'onda, Atomo, Camera a nebbia, Collasso della funzione d'onda, Complementarietà, Corpo nero, Costante di Planck, decoerenza, disuguaglianza di Bell, Effetto Compton, Effetto fotoelettrico, Elettromagnetismo, Entanglement, Entropia, Equazione di Schroedinger, Funzione d'onda, Gradi di libertà, Interpretazione probabilistica, Località, Luce, Lunghezza d'onda, Momento angolare, Numeri quantici, Osservabile, Principio di esclusione di Pauli, Quanto, Sovrapposizione, Spin quantistico, Variabili nascoste