概率幅

在量子力学里，概率幅，又称为量子幅，是一个描述粒子的量子行为的复函数。例如，概率幅可以描述粒子的位置。当描述粒子的位置时，概率幅是一个波函数，表达为位置的函数。这波函数必须符合薛定谔方程。一个概率幅 ψ {displaystyle psi ,!} 的概率密度函数是 ψ ∗ ψ {displaystyle psi ^{*}psi ,!} ，等于 ∣ ψ ∣ 2 {displaystyle mid psi mid ^{2},!} ，又称为概率密度。在使用前，不一定要将概率密度函数归一化。尚未归一化的概率密度函数可以给出关于概率的相对大小的信息。假若，在整个三维空间内，概率密度 ∣ ψ ∣ 2 {displaystyle mid psi mid ^{2},!} 是一个有限积分。那么，可以计算一个归一常数 c {displaystyle c,!} ，替代 ψ {displaystyle psi ,!} 为 c ψ {displaystyle cpsi ,!} ，使得有限积分等于1。这样，就可以将概率幅归一化。粒子存在于某一个特定区域 V {displaystyle V,!} 内的概率是 ∣ ψ ∣ 2 {displaystyle mid psi mid ^{2},!} 在区域 V {displaystyle V,!} 的积分。这句话的含义是，根据量子力学的哥本哈根诠释，假若，某一位观察者试着测量这粒子的位置。他找到粒子在 ε {displaystyle varepsilon ,!} 区域内的概率 P ( ε ) {displaystyle P(varepsilon ),!} 是不光局限于粒子观，概率幅的绝对值平方可以诠释为“在某时间、某位置发生相互作用的概率”。