Mientras estudiaba los conceptos básicos de las computadoras cuánticas, me encontré con las puertas de Hadamard y aprendí que estas puertas se usan para poner qubits en superposición, lo que significa que estos qubits son 0 y 1 al mismo tiempo. También aprendí que la superposición es muy susceptible a las influencias externas y puede "destruirse" rápidamente.
Dado que la superposición parece ser tan frágil: ¿Existe naturalmente? ¿Hay partículas que están en superposición durante un período de tiempo más largo?
Uno de los conceptos erróneos comunes que suelen tener las personas que comienzan con QM es pensar que un sistema está en un estado de superposición o no lo está. En realidad, la superposición solo se define en relación con una base particular (como los estados propios de algunos observables).
Si un sistema está en estado de superposición con respecto a una base, siempre es posible definir una base donde no lo esté y viceversa.
Entonces, por ejemplo, una partícula con una posición definida está en una superposición de estados de impulso o un giro apuntando hacia arriba en relación con el dirección está en una superposición de arriba y abajo en relación con el o direcciones.
Sí, los estados superpuestos son ubicuos. Por ejemplo, los electrones de una molécula no están localizados; esta es una forma de superposición. Consulte Enlace químico como fenómeno de superposición para obtener detalles y también esta publicación de blog para una presentación de estas ideas.
El ejemplo canónico son probablemente las oscilaciones de neutrinos , donde los estados propios de sabor son una superposición de los estados propios de masa, lo que da como resultado que los neutrinos cambien de sabor durante la evolución sin interacción. La verificación experimental y las consecuencias de esto fueron reconocidas por el Premio Nobel de Física de 1995 .
Creo que está preguntando sobre la superposición cuántica de los estados de propiedades mecánicas cuánticas de una partícula.
por supuesto, la gente suele hablar de que la partícula en sí está en una superposición, pero de acuerdo con QM, generalmente hablamos de que la propiedad QM de la partícula está en una superposición, por ejemplo, su función de onda.
puede hablar sobre la superposición de la propiedad QM de la partícula, como que el giro de la partícula a lo largo del eje x está en una superposición de estados
sí, tienes razón, la superposición existe naturalmente. Por otro lado, cuando hablas de entrelazamiento, generalmente existe a propósito porque creamos partículas entrelazadas (también podría ocurrir de forma natural, pero no por lo general). Pero no creamos a propósito partículas con superposición. La superposición es natural porque establece que para todos los sistemas lineales, la respuesta neta es la suma de cada uno. Eso existe naturalmente en todo sistema lineal. Por lo tanto, las propiedades QM de las partículas están superpuestas hasta que se miden. Entonces, su pregunta si existen durante mucho tiempo, sí, existirá un sistema estable que no decae en una superposición hasta que se mida.
Vendetta